(57)【要約】【課題】  本発明は、ダークスポット等の欠陥がある場合であってもその欠陥の視認性が低く、あるいは、広視野角性を有することにより、良好な画像表示を得ることが可能である電子表示媒体用ガスバリア膜を提供することを主目的とするものである。【解決手段】  上記目的を達成するために、本発明は、基材と、上記基材上に形成された第１バリア層と、上記第１バリア層上に形成され、レンズ形状を有する中間層と、上記中間層上に形成された第２バリア層とを有することを特徴とする電子表示媒体用ガスバリア膜を提供する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材上に形成された第１バリア層と、前記第１バリア層上に形成され、レンズ形状を有する中間層と、前記中間層上に形成された第２バリア層とを有することを特徴とする電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項２】
前記中間層のレンズ形状が、凸レンズまたは凹レンズであることを特徴とする請求項１に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項３】
前記第１バリア層と前記中間層との間に光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層が形成されており、
前記濡れ性変化層は、光触媒を含有する光触媒処理層および基体を有する光触媒処理層側基板を、前記濡れ性変化層と前記光触媒処理層とが２００μｍ以下となるように間隙をおいて配置された後、所定の方向からエネルギー照射されることにより、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化する層であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項４】
前記第１バリア層と前記中間層との間に、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有濡れ性変化層が形成されており、
前記光触媒含有濡れ性変化層は、光触媒を含有し、エネルギー照射に伴う光触媒の作用により、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化する層であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項５】
前記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有層であることを特徴とする請求項４に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項６】
前記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有する光触媒処理層と、前記光触媒処理層上に形成され、光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層とからなることを特徴とする請求項４に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項７】
前記第２バリア層の最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）が、１０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれかの請求項に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項８】
前記第２バリア層表面の尖度が、６．０以下であることを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれかの請求項に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項９】
前記中間層の最大膜厚が２０ｎｍ〜１００μｍの範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれかの請求項に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項１０】
前記第２バリア層上および前記基材と前記第１バリア層との間の少なくともいずれか一方に樹脂層およびバリア層が、この順序で２層以上積層されており、最外層が前記バリア層または前記第２バリア層であることを特徴とする請求項１から請求項９までのいずれかの請求項に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれかの請求項に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜を有することを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項１２】
基材上に第１バリア層を形成する第１バリア層形成工程と、
前記第１バリア層上にレンズ形状となるように中間層を形成する中間層形成工程と、
前記中間層上に第２バリア層を形成する第２バリア層形成工程と
を有することを特徴とする電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法。
【請求項１３】
前記中間層形成工程は、
前記第１バリア層上に光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層を形成する濡れ性変化層形成工程と、
前記濡れ性変化層と、光触媒を含有する光触媒処理層および基体を有する光触媒処理層側基板とを、前記濡れ性変化層および前記光触媒処理層が２００μｍ以下となるように間隙をおいて配置した後、パターン状にエネルギーを照射し、前記濡れ性変化層に液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した濡れ性パターンを形成する濡れ性パターン形成工程と、
前記濡れ性パターンに沿って中間層形成用塗工液を塗布する中間層形成用塗工液塗布工程と
を有することを特徴とする請求項１２に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法。
【請求項１４】
前記中間層形成工程は、
前記第１バリア層上に、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有濡れ性変化層を形成する光触媒含有濡れ性変化層形成工程と、
前記光触媒含有濡れ性変化層に、パターン状にエネルギーを照射し、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した濡れ性パターンを形成する濡れ性パターン形成工程と、
前記濡れ性パターンに沿って中間層形成用塗工液を塗布する中間層形成用塗工液塗布工程と
を有することを特徴とする請求項１２に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法。
【請求項１５】
前記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有層であることを特徴とする請求項１４に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法。
【請求項１６】
前記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有する光触媒処理層と、前記光触媒処理層上に形成され、光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層とからなることを特徴とする請求項１４に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法。
【請求項１７】
前記中間層形成用塗工液塗布工程において、吐出法により前記中間層形成用塗工液を塗布することを特徴とする請求項１３から請求項１６までのいずれかの請求項に記載の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば有機ＥＬ素子等の電子表示媒体に用いられるガスバリア膜に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の多様化が進んでいる中で、情報分野における表示装置には、高輝度、高コントラスト、高い発光効率、高解像度、広視野角性、微細化、カラー化、軽さ、薄さ等の、表示装置として優れた特徴が求められ、さらに低消費電力・高速応答へ向けて活発な開発が進められている。特に、高精細なフルカラー表示装置の考案が広くなされている。
【０００３】
このようなカラー表示装置として実用化する上で重要なことは、精細なカラー表示機能を有することとともに、長期安定性を有することである。しかし、表示装置の中には、一定期間駆動すると、電流−輝度特性等の発光特性が著しく低下するという欠点を有するものがある。
【０００４】
この発光特性の低下原因の代表的なものは、ダークスポットと呼ばれる発光欠陥点の成長である。このダークスポットは、表示装置中の酸素あるいは水分による表示装置の積層構成材料の酸化あるいは凝集に起因するものと考えられている。ダークスポットの成長は、通電中（駆動中）はもちろん、保存中にも進行し、極端な場合には発光面全体に広がる。その成長は、特に、（１）表示装置の周囲に存在する酸素あるいは水分により加速され、（２）有機積層膜中に吸着物として存在する酸素あるいは水分に影響され、および（３）表示装置作製時に用いる部品に吸着している水分、もしくは製造時等における水分の浸入にも影響されると考えられている。
【０００５】
この水分の表示装置への侵入を防止する手法として、例えば有機ＥＬ素子の作製方法として、有機ＥＬ層上に、厚さ０．０１〜２００μｍの絶縁性の無機酸化膜層を設けることが開示されている（特許文献１）。また、有機ＥＬ層上に、オーバーコート層および絶縁性の無機酸化膜層を設けることが開示されている（特許文献２）。上記無機酸化膜層には、有機ＥＬ層の寿命を維持するための高い防湿性が要求され、ＪＩＳ  Ｋ７１２６の気体透過度試験方法により測定される、無機酸化膜層における水蒸気または酸素のガス透過係数は、それぞれ１０−１３ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ２・ｓ・ｃｍＨｇ以下であることが望ましいとされている。また、上記オーバーコート層は、塗布後の表面の凹凸を平坦化させて、電極の断線を低減させるものである。
【０００６】
また、特許文献３、特許文献４に示されるように、カラーフィルタの作製方法として、カラーフィルタ層上に形成した樹脂保護層に対して、ＤＣスパッタリングによりＳｉＯＸ、ＳｉＮＸを形成する方法があり、この方法は透明導電膜の密着性を向上させる効果がある。また、低融点ガラスを焼結する方法が知られている（特許文献５）。この他に、有機ＥＬ素子を外気から遮断する封止方法として、ＣＶＤ法によりＳｉＮＸ膜を形成する方法が知られている（特許文献６）。
【０００７】
しかしながら、上記いずれの文献に記載された発明においても、有機ＥＬ素子等の表示装置の劣化を防ぐ防湿性、ガスバリア性としては十分とは言い難いといえる。
【０００８】
そこで、有機ＥＬ層上に無機層と有機層とを交互に積層したバリア膜が開示されている（例えば特許文献７、特許文献８、特許文献９参照）。このようなバリア膜は、例えば無機層と有機層と無機層とで構成される３層からなる積層体とした場合、有機ＥＬ層上に形成された１層目の無機層中のピンホールが、その上に有機層を形成することにより埋められ、さらにその有機層上に無機層を形成することにより、酸素や水分等の浸入を妨げることができる。
【０００９】
しかしながら、バリア膜として無機層および有機層が何層も積層すると透過率が低下するという問題がある。よって、バリア膜としては厚みがある程度薄い方がよいが、厚みを薄くすると十分なガスバリア性が得られなくなってしまう。また、ガスバリア性の高いバリア膜を表示装置に用いた場合であっても、経時的にガスバリア性が低下し、ダークスポット等の欠陥が発生する可能性もある。したがって、ガスバリア性が低下し、ダークスポット等が発生した場合であっても、良好な画像表示を得ることが可能なバリア膜が望まれている。
【００１０】
また、表示品質を向上させるためには、ガスバリア性だけでなく、例えば視角特性等を改善することも重要である。
【００１１】
【特許文献１】特開平８−２７９３９４号公報
【特許文献２】特開２００２−３１８５４３号公報
【特許文献３】特開平７−１４６４８０号公報
【特許文献４】特開平１０−１０５１８号公報
【特許文献５】特開２０００−２１４３１８号公報
【特許文献６】特開２０００−２２３２６４号公報
【特許文献７】特開２００３−５３８７３号公報
【特許文献８】特開２００２−１００４６９号公報
【特許文献９】特開２００２−１８９９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ダークスポット等の欠陥がある場合であってもその欠陥の視認性が低く、あるいは、広視野角性を有することにより、良好な画像表示を得ることが可能である電子表示媒体用ガスバリア膜を提供することを主目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明は、基材と、上記基材上に形成された第１バリア層と、上記第１バリア層上に形成され、レンズ形状を有する中間層と、上記中間層上に形成された第２バリア層とを有することを特徴とする電子表示媒体用ガスバリア膜を提供する。
【００１４】
本発明によれば、第１バリア層、中間層および第２バリア層が順次積層されていることにより、酸素や水蒸気等の浸入を妨げることが可能となり、ガスバリア性の高いものとすることができる。また、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を例えば有機ＥＬ素子とした際に、有機ＥＬ素子を構成する発光層から発光された光は、中間層がレンズ形状を有することにより集光または拡散することとなる。光が集光する場合は、集光効果により電子表示媒体用ガスバリア膜にダークスポットがある場合であっても、ダークスポットが視認しにくくなり、また光が拡散する場合は、光の拡散効果により視野角が増大するため、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【００１５】
上記発明においては、上記中間層のレンズ形状が、凸レンズまたは凹レンズであることが好ましい。これにより、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を例えば有機ＥＬ素子とした際に、有機ＥＬ素子を構成する発光層から発光された光を集光または拡散させることができ、光が集光する場合は、集光効果によりダークスポットが視認しにくくなり、また光が拡散する場合は、光の拡散効果により視野角が増大することになり、良好な画像表示を得ることが可能となるからである。
【００１６】
また、上記発明においては、上記第１バリア層と上記中間層との間に光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層が形成されており、上記濡れ性変化層は、光触媒を含有する光触媒処理層および基体を有する光触媒処理層側基板を、上記濡れ性変化層と上記光触媒処理層とが２００μｍ以下となるように間隙をおいて配置された後、所定の方向からエネルギー照射されることにより、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化する層であることが好ましい。本発明によれば、上記濡れ性変化層を有することにより、容易に濡れ性の変化したパターンを用いて、中間層を形成することが可能となり、低コストで製造可能な電子表示媒体用ガスバリア膜とすることができるからである。
【００１７】
さらに、上記発明においては、上記第１バリア層と上記中間層との間に、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有濡れ性変化層が形成されており、上記光触媒含有濡れ性変化層は、光触媒を含有し、エネルギー照射に伴う光触媒の作用により、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化する層であることが好ましい。この場合も同様に、上記光触媒含有濡れ性変化層を有することにより、容易に濡れ性の変化したパターンを用いて、中間層を形成することが可能となり、低コストで製造可能な電子表示媒体用ガスバリア膜とすることができるからである。
【００１８】
また、上記発明においては、上記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有層であってもよい。上記光触媒含有濡れ性変化層が、上記光触媒含有層であることにより、エネルギー照射された部分を親液性領域、エネルギー照射されていない部分を撥液性領域とすることが可能となり、この濡れ性の差を利用して、中間層を形成することができるからである。また、上記光触媒含有層は、上記光触媒含有層自体に含有される光触媒の作用により濡れ性が変化することから、製造工程が少なく、効率的に電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することが可能となるからである。
【００１９】
またさらに、上記発明においては、上記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有する光触媒処理層と、上記光触媒処理層上に形成され、光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層とからなるものであってもよい。上記光触媒含有濡れ性変化層が、上記光触媒処理層および上記濡れ性変化層から構成されることにより、上記濡れ性変化層中に光触媒が含有されていない場合であっても、エネルギー照射した際に、光触媒処理層の作用により、上記濡れ性変化層を、エネルギー照射された部分を親液性領域、エネルギー照射されていない部分を撥液性領域とすることが可能となり、この濡れ性の差を利用して、中間層を形成することができるからである。また、上記光触媒処理層が、上記第１バリア層と濡れ性変化層との間に形成されることから、中間層が経時的に光触媒の影響を受けることを抑制することができるからである。
【００２０】
さらに、上記発明においては、上記第２バリア層の最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）が、１０ｎｍ以下であることが好ましい。上記第２バリア層のＲｍａｘが上記範囲内であることにより、ダークエリアの発生を抑制することができるからである。
【００２１】
また、上記第２バリア層表面の尖度が、６．０以下であることが好ましい。上記第２バリア層表面の尖度が上記範囲内であることにより、ダークエリアの発生を抑制することができるからである。
【００２２】
さらに、上記発明においては、上記中間層の最大膜厚が２０ｎｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。中間層の最大膜厚が上記範囲内であり、第１バリア層、中間層および第２バリア層が順次積層されていることにより、ダークスポット等の欠陥がなく、ガスバリア性の高い電子表示媒体用ガスバリア膜とすることができ、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いた電子表示媒体は、ダークスポット等の欠陥のない、良好な画像表示を得ることが可能となるからである。
【００２３】
また、上記発明においては、上記第２バリア層上および上記基材と上記第１バリア層との間の少なくともいずれか一方に樹脂層およびバリア層が、この順序で２層以上積層されており、最外層が上記バリア層または上記第２バリア層であることが好ましい。樹脂層およびバリア層を積層することにより、ガスバリア性が向上するからである。
【００２４】
本発明はまた、上記発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を有することを特徴とする有機ＥＬ素子を提供する。本発明によれば、上述した利点を有する電子表示媒体用ガスバリア膜を有することから、良好な画像表示が可能である高品質な有機ＥＬ素子とすることができる。
【００２５】
さらに、本発明は、基材上に第１バリア層を形成する第１バリア層形成工程と、上記第１バリア層上にレンズ形状となるように中間層を形成する中間層形成工程と、上記中間層上に第２バリア層を形成する第２バリア層形成工程とを有することを特徴とする電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法を提供する。
【００２６】
本発明によれば、第１バリア層、中間層および第２バリア層が順次積層されていることにより、酸素や水蒸気等の浸入を妨げることが可能となり、ガスバリア性の高い電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することができる。また、本発明により製造された電子表示媒体用ガスバリア膜を例えば有機ＥＬ素子とした際に、有機ＥＬ素子を構成する発光層から発光された光は、中間層がレンズ形状を有することにより集光または拡散する。光が集光する場合は、集光効果によりダークスポットが視認しにくくなり、また光が拡散する場合は、光の拡散効果により視野角が増大するため、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【００２７】
上記発明においては、上記中間層形成工程は、上記第１バリア層上に光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層を形成する濡れ性変化層形成工程と、
上記濡れ性変化層と、光触媒を含有する光触媒処理層および基体を有する光触媒処理層側基板とを、上記濡れ性変化層および上記光触媒処理層が２００μｍ以下となるように間隙をおいて配置した後、パターン状にエネルギーを照射し、上記濡れ性変化層に液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した濡れ性パターンを形成する濡れ性パターン形成工程と、
上記濡れ性パターンに沿って中間層形成用塗工液を塗布する中間層形成用塗工液塗布工程とを有することが好ましい。
【００２８】
本発明によれば、上記光触媒処理層と上記濡れ性変化層とを所定の間隙をおいて配置し、エネルギー照射することにより、上記濡れ性変化層表面の濡れ性がパターン状に変化した濡れ性パターンを形成することが可能であり、この濡れ性パターンの濡れ性の差を利用して、容易にレンズ状に中間層を形成することが可能となることから、効率的に電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することができるからである。また、上記濡れ性変化層は光触媒を含有しないことから、光触媒の影響を受けることなく、高品質な電子表示媒体用ガスバリア膜とすることが可能となるからである。
【００２９】
また、上記発明においては、上記中間層形成工程は、上記第１バリア層上に、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有濡れ性変化層を形成する光触媒含有濡れ性変化層形成工程と、
上記光触媒含有濡れ性変化層に、パターン状にエネルギーを照射し、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した濡れ性パターンを形成する濡れ性パターン形成工程と、
上記濡れ性パターンに沿って中間層形成用塗工液を塗布する中間層形成用塗工液塗布工程とを有することが好ましい。
【００３０】
本発明によれば、上記光触媒含有濡れ性変化層にエネルギー照射することにより、上記光触媒含有濡れ性変化層表面の濡れ性がパターン状に変化した濡れ性パターンを形成することが可能であり、この濡れ性パターンの濡れ性の差を利用して、容易にレンズ状に中間層を形成することが可能となることから、効率的に電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することができるからである。
【００３１】
さらに、上記発明においては、上記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有層であってもよい。上記光触媒含有濡れ性変化層が、上記光触媒含有層であることにより、エネルギー照射された部分を親液性領域、エネルギー照射されていない部分を撥液性領域とすることが可能となり、この濡れ性の差を利用して、中間層を形成することができるからである。また、上記光触媒含有層は、上記光触媒含有層自体に含有される光触媒の作用により濡れ性が変化することから、製造工程が少なく、効率的に電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することが可能となるからである。
【００３２】
さらにまた、上記発明においては、上記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有する光触媒処理層と、上記光触媒処理層上に形成され、光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層とからなるものであってもよい。上記光触媒含有濡れ性変化層が、上記光触媒処理層および上記濡れ性変化層から構成されることにより、上記濡れ性変化層中に光触媒が含有されていない場合であっても、エネルギー照射した際に、光触媒処理層の作用により、上記濡れ性変化層を、エネルギー照射された部分を親液性領域、エネルギー照射されていない部分を撥液性領域とすることが可能となり、この濡れ性の差を利用して、中間層を形成することができるからである。また、上記光触媒処理層が、上記第１バリア層と濡れ性変化層との間に形成されることから、中間層が経時的に光触媒の影響を受けることを抑制することができるからである。
【００３３】
また、上記発明においては、上記中間層形成用塗工液塗布工程において、吐出法により中間層形成用塗工液を塗布することが好ましい。濡れ性の違いによるパターンを利用して容易にレンズ状に中間層を形成することができるからである。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、第１バリア層、中間層および第２バリア層が順次積層されていることにより、酸素や水蒸気等の浸入を妨げることが可能となり、ガスバリア性の高い電子表示媒体用ガスバリア膜とすることができる。また、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を例えば有機ＥＬ素子とした際に、有機ＥＬ素子を構成する発光層から発光された光が、中間層がレンズ形状を有することにより集光または拡散するため、光が集光する場合は、集光効果によりダークスポットの視認性が低減し、また光が拡散する場合は、光の拡散効果により視野角が増大し、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明は、電子表示媒体用ガスバリア膜、それを用いた有機ＥＬ素子、および電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法を含むものである。以下、それぞれについて詳細に説明する。
【００３６】
Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜
まず、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜について説明する。
【００３７】
本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜は、基材と、上記基材上に形成された第１バリア層と、上記第１バリア層上に形成され、レンズ形状を有する中間層と、上記中間層上に形成された第２バリア層とを有することを特徴とするものである。
【００３８】
本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜について図面を用いて説明する。図１（ａ）は、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の一例を示すものである。図１（ａ）に示すように、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜は、基材１と、上記基材１上に形成された第１バリア層２と、上記第１バリア層２上に形成された中間層３と、上記中間層３上に形成された第２バリア層４とを有するものである。また、中間層３は、例えば凸レンズのようなレンズ形状を有している。
【００３９】
本発明によれば、第１バリア層、中間層および第２バリア層が順次積層されていることにより、第１バリア層にピンホールが存在する場合でも、第１バリア層上に中間層を形成することによりこのピンホールが埋められ、さらにその中間層上に第２バリア層を形成することにより、第１バリア層から第２バリア層表面まで貫通するピンホールの発生を抑制することができ、酸素や水蒸気等の浸入を妨げることが可能となる。
【００４０】
また、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を有機ＥＬ素子とした際に、例えば図１（ａ）に示すように、第２バリア層４上に有機ＥＬ層を形成し、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１を基材１の下方から観察する場合、中間層３が凸レンズ形状を有することにより、この中間層３を透過する光１１は集光する。電子表示媒体用ガスバリア膜にダークスポット等の欠陥がある場合でも、この集光効果により、ダークスポットが視認しにくくなるため、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした場合、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【００４１】
さらに、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を有機ＥＬ素子とした際に、例えば図１（ｂ）に示すように、第２バリア層４上に有機ＥＬ層を形成し、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１を第２バリア層４の上方から観察する場合、凸レンズ形状を有する中間層３の上に形成される有機ＥＬ層も凸レンズ形状となるため、この有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光される光１１は拡散する。これにより、視野角が増大するため、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした場合、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【００４２】
このように、本発明においては、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を有機ＥＬ素子とした際に、（１）有機ＥＬ層の形成側、（２）光の観察側、および（３）中間層のレンズ形状により、光が集光したり、拡散したりするため、その効果が異なるものである。これについては、後述する「４．中間層」に記載するため、ここでの説明は省略する。
【００４３】
以下、このような電子表示媒体用ガスバリア膜の各構成について説明する。
【００４４】
１．基材
まず、本発明に用いられる基材について説明する。本発明において基材は、基板のみから構成されていてもよく、基板と機能層とから構成されていてもよい。以下、このような基材の各構成について説明する。
【００４５】
（１）基板
本発明に用いられる基板としては、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて電子表示媒体とした際に基板側から光を取り出す場合や、後述する中間層を形成する際にエネルギーを基板側から照射する場合には、透明であることが好ましい。また、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて電子表示媒体とした際に、基板の反対側、すなわち第２バリア層側から光を取り出す場合には、特に透明性が要求されることはない。さらに、基板としては、耐溶媒性、耐熱性を有し、寸法安定性に優れているものであることが好ましい。これにより、基板上に機能層、第１バリア層等を形成する際にも安定なものとすることができるからである。
【００４６】
このような透明な基板としては、例えばガラス板や、有機材料で形成されたフィルム状やシート状のもの等を用いることができる。
【００４７】
本発明において、透明な基板としてガラス板が用いられる場合には、可視光に対して透過性の高いものであれば、特に限定されるものではなく、例えば未加工のガラス板であってもよく、また加工されたガラス板等であってもよい。このようなガラス板としては、アルカリガラスおよび無アルカリガラスのどちらも使用可能であるが、本発明において、不純物が問題とされる場合には、例えば、パイレックス（登録商標）ガラス等の無アルカリガラスを用いることが好ましい。また、加工されたガラス板の種類は、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の用途に応じて適宜選択されるものであり、例えば透明ガラス基板に塗布加工をしたものや、段差加工を施したもの等が挙げられる。
【００４８】
このようなガラス板の膜厚は、２０μｍ〜２ｍｍの範囲内であることが好ましく、中でもフレキシブル基板として使用する場合には、２０μｍ〜２００μｍの範囲内であることが好ましく、リジッドな基板として使用する場合には２００μｍ〜２ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００４９】
また、透明な基板として用いられる有機材料としては、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、結晶化ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ＵＶ硬化型メタクリル樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
【００５０】
さらに、透明な基板としては、上述した有機材料と、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエーテルスルフォン系樹脂等と２種以上併せて用いることができる。
【００５１】
本発明においては、上記のような有機材料を用いて透明な基板とする場合には、１０μｍ〜５００μｍの範囲内、中でも５０〜４００μｍの範囲内、特に１００〜３００μｍの範囲内であることが好ましい。上記範囲内より厚い場合は、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を作製する際に耐衝撃性が劣ることや、巻き取り時に巻き取りが困難となり、水蒸気や酸素等のガスバリア性の劣化が見られること等があるからである。また、上記範囲内より薄い場合には、機械適性が悪く、水蒸気や酸素等に対するガスバリア性の低下が見られるからである。
【００５２】
また、透明性を有さない基板としては、例えば、アルミニウム、その合金等の金属、プラスチック、織物、不織布等を挙げることができる。
【００５３】
また、本発明においては、基板を洗浄して用いることが好ましく、その洗浄方法としては、酸素、オゾン等による紫外光照射処理や、プラズマ処理、アルゴンスパッタ処理等を行うことが好ましい。これにより、水分や酸素の吸着のない状態とすることができ、ダークスポットの低減や電子表示媒体用ガスバリア膜の長寿命化を図ることが可能となるからである。
【００５４】
（２）機能層
次に、本発明に用いられる機能層について説明する。本発明においては、上記基板上に機能層が形成されていてもよい。機能層としては、通常、電子表示媒体に用いることができるものであれば特に限定はされなく、例えば発光層、電極層、対向電極、色変換層、カラーフィルタ層等を挙げることができる。このような機能層の層構成としては、特に限定されるものではなく、例えば基板と電極層と発光層と対向電極とから構成されているもの、基板と電極層とカラーフィルタ層と発光層と対向電極とから構成されているもの、色変換層を有するもの、色変換層とカラーフィルタ層とから構成されているもの等、電子表示媒体用ガスバリア膜の用途等に応じて適宜選択されるものである。
【００５５】
以下、このような機能層の例として、発光層、色変換層、カラーフィルタ層、および電極層について説明する。
【００５６】
（ｉ）発光層
本発明に用いられる発光層としては、蛍光を発する材料を含み発光する層であれば特に限定はされないものである。
【００５７】
このような発光層に用いられる材料としては、色素系材料、金属錯体系材料、および高分子系材料を挙げることができる。
【００５８】
上記色素系材料としては、シクロペンダミン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー等を挙げることができる。
【００５９】
また、上記金属錯体系材料としては、アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、ユーロピウム錯体等、中心金属に、Ａｌ、Ｚｎ、Ｂｅ等または、Ｔｂ、Ｅｕ、Ｄｙ等の希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造等を有する金属錯体等を挙げることができる。
【００６０】
さらに、上記高分子系の材料としては、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体等、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、上記色素体、金属錯体系発光材料を高分子化したもの等を挙げることができる。
【００６１】
本発明においては、機能層として発光層を形成する場合は、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした際に、第２バリア層の上方から光を観察する必要がある。例えば図１（ｃ）に示すように、基材１に含まれる発光層から発光された光１１を第２バリア層４の上方から観察する場合、凸レンズ状の中間層３を透過する光が拡散するため、視野角が増大する。または、図２（ｃ）に示すように、基材１に含まれる発光層から発光された光１１を第２バリア層４の上方から観察する場合、凹レンズ状の中間層３を透過する光１１は集光するため、ダークスポットが視認しにくくなる。一方、基材１の下方から光を観察しようとすると、発光層が基材１に含まれるため、発光層から発光された光は中間層３のレンズ形状の影響を受けることなく観察されることとなり、光の集光効果や拡散効果を得ることができない。したがって、本発明においては、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした際に、光の観察側を適宜選択する必要がある。
【００６２】
（ii）色変換層
本発明に用いられる色変換層は、発光層から発光される光を吸収し、可視光域蛍光を発光する蛍光材料を含有する層であり、発光層からの光を青色、赤色、または緑色とすることができるものであれば、特に限定されるものではない。例えば、青色、赤色、緑色の３色の蛍光層をそれぞれ発光する色変換層が形成されていてもよく、また青色の発光層を用いて、青色の色変換層の代わりに透明樹脂層が形成されていてもよい。
【００６３】
上記色変換層には、通常、発光層からの光を吸収し、蛍光を発光する有機蛍光色素とマトリクス樹脂とが含有されるものである。
【００６４】
色変換層に用いられる有機蛍光色素は、発光層から発せられる近紫外領域または可視領域の光、特に青色または青緑色領域の光を吸収して異なる波長の可視光を蛍光として発光するものである。通常、発光層としては、青色の発光層が用いられることから、少なくとも赤色領域の蛍光を発する蛍光色素の１種類以上を用いることが好ましく、緑色領域の蛍光を発する蛍光色素の１種類以上と組み合わせることが好ましい。
【００６５】
すなわち、光源として青色ないし青緑色領域の光を発光する発光層を用いる場合、発光層からの光を単なる赤色カラーフィルタ層に通して赤色領域の光を得ようとすると、元々赤色領域の波長の光が少ないために極めて暗い出力光になってしまう。したがって、発光層からの青色ないし青緑色領域の光を、蛍光色素によって赤色領域の光に変換することにより、十分な強度を有する赤色領域の光の出力が可能となるからである。
【００６６】
一方、緑色領域の光は、赤色領域の光と同様に、発光層からの光を別の有機蛍光色素によって緑色領域の光に変換させて出力してもよい。あるいはまた、発光層の発光が緑色領域の光を十分に含む場合には、発光層からの光を単に緑色カラーフィルタ層を通して出力してもよい。さらに、青色領域の光に関しては、発光層の光を蛍光色素を用いて変換させて出力させてもよいが、発光層の光を単なる青色カラーフィルタ層に通して出力させることが好ましい。
【００６７】
発光層から発する青色から青緑色領域の光を吸収して、赤色領域の蛍光を発する蛍光色素としては、例えばローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン３Ｂ、ローダミン１０１、ローダミン１１０、スルホローダミン、ベーシックバイオレット１１、ベーシックレッド２などのローダミン系色素、シアニン系色素、１−エチル−２−［４−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル〕−ピリジニウム  パークロレート（ピリジン１）などのピリジン系色素、あるいはオキサジン系色素などが挙げられる。さらに、各種染料（直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料など）も蛍光性があれば使用することができる。
【００６８】
また、発光層から発する青色ないし青緑色領域の光を吸収して、緑色領域の蛍光を発する蛍光色素としては、例えば３−（２´−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン６）、３−（２´−ベンゾイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（クマリン７）、３−（２´−Ｎ−メチルベンゾイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（クマリン３０）、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−８−トリフルオロメチルキノリジン（９，９ａ，１−ｇｈ）クマリン（クマリン１５３）などのクマリン系色素、あるいはクマリン色素系染料であるベーシックイエロー５１、さらにはソルベントイエロー１１、ソルベントイエロー１１６などのナフタルイミド系色素などが挙げられる。さらに、各種染料（直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料など）も蛍光性があれば使用することができる。
【００６９】
なお、有機蛍光色素を、ポリメタクリル酸エステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、アルキッド樹脂、芳香族スルホンアミド樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂およびこれらの樹脂混合物などに予め練り込んで顔料化して、有機蛍光顔料としてもよい。また、これらの有機蛍光色素や有機蛍光顔料（以下、上記２つを合わせて有機蛍光色素と総称する）は単独で用いてもよく、蛍光の色相を調整するために２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００７０】
上記有機蛍光色素は、色変換層に対して、その色変換層の重量を基準として０．０１〜５重量％、より好ましくは０．１〜２重量％含有される。有機蛍光色素の含有量が０．０１重量％未満の場合には、十分な波長変換を行うことができず、また上記含有量が５重量％を超える場合には、濃度消光等の効果により色変換効率が低下するからである。
【００７１】
また、マトリクス樹脂は、光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂（レジスト）を、光および／または熱処理して、ラジカル種またはイオン種を発生させて重合または架橋させ、不溶不融化させたものを用いることができ、色変換層のパターニングを行うために、上記光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂は、未露光の状態において有機溶媒またはアルカリ溶液に可溶性であることが望ましい。
【００７２】
このような光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂は、（１）アクロイル基やメタクロイル基を複数有するアクリル系多官能モノマーおよびオリゴマーと、光または熱重合開始剤とからなる組成物、（２）ボリビニルケイ皮酸エステルと増感剤とからなる組成物、（３）鎖状または環状オレフィンとビスアジドとからなる組成物、および（４）エポキシ基を有するモノマーと酸発生剤とからなる組成物などを含む。特に（１）のアクリル系多官能モノマーおよびオリゴマーと光または熱重合開始剤とからなる組成物が、高精細なパターニングが可能であること、および耐溶剤性、耐熱性等の信頼性が高いことから好ましい。上述したように、光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂に光および／または熱を作用させて、マトリクス樹脂を形成する。
【００７３】
また、色変換層に用いることができる光重合開始剤、増感剤および酸発生剤は、含まれる蛍光変換色素が吸収しない波長の光によって重合を開始させるものであることが好ましい。色変換層において、光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂中の樹脂自身が光または熱により重合することが可能である場合には、光重合開始剤および熱重合開始剤を添加しないことも可能である。
【００７４】
また、色変換層の膜厚は、５μｍ以上であることが好ましく、中でも８μｍ〜１５μｍの範囲内であることが好ましい。また、色変換層の形状は、目的とする電子表示媒体により適宜選択されるものであるが、例えば赤、青、および緑の矩形または円形の区域を１組としてそれぞれ基板上に形成してもよく、またストライプ状に形成してもよい。また、特定の色変換層を、他の色変換層より多く形成することも可能である。
【００７５】
（iii）カラーフィルタ層
本発明においては、必要に応じて、上記発光層上または上記色変換層上にカラーフィルタ層が形成されたものであってもよい。これにより、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて例えば有機ＥＬ素子等の電子表示媒体とした際に、色再現性の高い電子表示媒体とすることができるからである。
【００７６】
本発明に用いられるカラーフィルタ層は、上述した発光層から発せられた光または色変換層を透過した光の色調をさらに調整する層であり、上述した発光層または色変換層の各色と対応した位置に、それぞれ青色、赤色、緑色のカラーフィルタ層が形成される。このようなカラーフィルタ層が形成されることにより、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体に用いた場合、高純度な発色とすることができ、色再現性の高いものとすることができる。
【００７７】
上記カラーフィルタ層の形成材料としては、通常カラーフィルタに用いることが可能な顔料や樹脂を用いることができる。また、各色の間にブラックマトリックスが形成されるものであってもよい。
【００７８】
（iv）電極層
本発明に用いられる電極層は、陽極であっても、陰極であってもよく、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の用途に応じて適宜選択されるものである。陽極としては、正孔が注入し易いように仕事関数の大きい導電性材料が好ましく、また陰極としては、電子が注入しやすいように仕事関数の小さな導電性材料であることが好ましい。また、複数の材料を混合させてもよい。いずれの電極層も、抵抗はできるだけ小さいものが好ましく、一般には、金属材料が用いられるが、有機物あるいは無機化合物を用いてもよい。
【００７９】
本発明に用いられる電極層が陽極である場合には、安定な電極層であり、かつ表面が平坦であり、さらに台形状の断面を有するものであることが好ましい。具体的な例としては、酸化錫膜、酸化インジウムと酸化錫との複合酸化物膜（ＩＴＯ膜）、酸化インジウムと酸化亜鉛との複合酸化物膜（ＩＺＯ膜）等が挙げられる。
【００８０】
また、電極層が陰極である場合には、可視光を反射する性質を有し、かつ表面が平坦であり、酸化しにくく安定なものであることが好ましい。具体的な例としては、単体としてＡｌ、Ｃｓ、Ｅｒ等、合金として、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、ＡｌＬｉ、ＡｌＭｇ、ＣｓＴｅ等、積層として、Ｃａ／Ａｌ、ＭｇＡｌ、Ｌｉ／Ａｌ、Ｃｓ／Ａｌ、Ｃｓ２Ｏ／Ａｌ、ＬｉＦ／Ａｌ、ＥｒＦ３／Ａｌ等が挙げられる。
【００８１】
２．第１バリア層
次に、本発明に用いられる第１バリア層について説明する。本発明に用いられる第１バリア層としては、電気絶縁性を有し、かつ有機溶剤に対して耐性を有することが好ましく、さらに可視光に対して透過率が５０％以上、中でも８５％以上であることが好ましい。これにより、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて電子表示媒体とした際に、明度の高いものとすることができるからである。ここで、可視光に対する透過率は、スガ試験株式会社製全光線透過率装置（ＣＯＬＯＵＲ  Ｓ＆Ｍ  ＣＯＭＰＵＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＳＭ−Ｃ：型番）を用いて測定した値である。
【００８２】
本発明に用いられる第１バリア層は、上述したような性質を有するものであれば、その材料は特に限定されるものではない。例えば、無機酸化膜、無機酸化窒化膜、無機窒化膜、または金属膜のいずれか１種または２種以上を組み合わせたものを使用することができる。上記無機酸化膜としては、酸化ケイ素膜、酸化窒化ケイ素膜、酸化アルミニウム膜、酸化マグネシウム膜、酸化チタン膜、酸化スズ膜、酸化インジウム合金膜が挙げられる。また、上記無機窒化膜としては、窒化ケイ素膜、窒化アルミニウム膜、窒化チタン膜が挙げられる。さらに、上記金属膜としては、アルミニウム膜、銀膜、錫膜、クロム膜、ニッケル膜、チタン膜が挙げられる。
【００８３】
また、上記の材料の中でも、酸化ケイ素膜または酸化窒化ケイ素膜であることが好ましい。これらの材料は、基材や中間層との密着性が良好であるからである。このような酸化ケイ素の薄膜は、有機ケイ素化合物を原料として形成することができる。この有機ケイ素化合物として、具体的には、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ビニルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニルシラン、ビニルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン等が挙げられる。また、上記有機ケイ素化合物の中でも、テトラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）を用いることが好ましい。これらは、取り扱い性や蒸着膜の特性に優れるからである。
【００８４】
また、本発明においては、ガスバリア性を向上させるために、上記のバリア膜を複数層積層してもよく、その組み合わせは同種、異種を問わない。
【００８５】
ここで、本発明においては、上述したような第１バリア層の膜厚は、その材料により適宜選択されるものであるが、通常５ｎｍ〜５０００ｎｍの範囲内であることが好ましく、中でも５ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内であることが好ましい。また、特に上記酸化アルミニウム膜、または酸化ケイ素膜の場合には、１０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であることが好ましい。第１バリア層の膜厚が上記範囲よりも薄いと、水蒸気や酸素等に対するガスバリア性の低下が見られるからである。また、第１バリア層の膜厚が上記範囲よりも厚い場合には、例えば本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を作製する際に、クラック等が入る可能性があり、これにより水蒸気、酸素等に対するガスバリア性の劣化が見られるからである。
【００８６】
３．第２バリア層
次に、本発明に用いられる第２バリア層について説明する。本発明に用いられる第２バリア層は、後述する中間層上に形成されるものである。
【００８７】
本発明において、第２バリア層の最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）は、１０ｎｍ以下であることが好ましく、中でも５〜７ｎｍの範囲内であることが好ましい。本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて例えば有機ＥＬ素子とする際に、この第２バリア層上に電極層が形成される場合があるが、第２バリア層に凹凸が存在すると、第２バリア層上に形成される電極層にもこの凹凸形状が反映されることとなり、厚みの薄い有機ＥＬ素子に静電破壊等による欠陥が発生し易くなる。このような欠陥箇所は不良箇所（ダークエリア）となり、表示品質を低下させる原因となる。よって、上記第２バリア層の最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）が上記範囲であることにより、上述したようなダークエリアの発生を抑制することができ、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて電子表示媒体とした場合に、良好な画像表示を得ることが可能となるからである。
【００８８】
また、本発明においては、第２バリア層表面の尖度が、６．０以下であることが好ましく、中でも３以下であることが好ましい。第２バリア層表面の尖度が上述した範囲であることにより、上述したように、例えば本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて有機ＥＬ素子とした際に、有機ＥＬ素子に静電破壊等を生じさせるような急峻な部位が形成されないため、ダークエリアの発生を抑制することができ、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【００８９】
ここで、上記尖度とは、表面に存在する突起の急峻の程度を示すパラメータであり、数値が低い程、突起形状はなだらかなものとなる。なお、上記尖度は、デジタルインスツルメント社製のディメンジョン３０００シリーズ測定ソフトｖｅｒ．４．３１リリース３にて測定評価を行うものとする。
【００９０】
また、上記第２バリア層の最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）が１０ｎｍより大きくても、急峻な部位が存在しない場合は問題がなく、一方、Ｒｍａｘが１０ｎｍ以下であっても、急峻な部位が存在する場合、上述したように電子表示媒体に悪影響を与え、品質表示が低下するおそれがある。
【００９１】
なお、上記第２バリア層の最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）は、走査型プローブ顕微鏡（デジタルインスツルメント社製ＳＰＭ：Ｄ−３０００）を用い、下記の条件にて観察範囲５μｍ２で測定した値を用いるものとする。
（測定条件）
タッピングモード
設定ポイント：１．６程度
スキャンライン：２５６
周波数：０．８Ｈｚ
【００９２】
なお、第２バリア層のその他のことに関しては、上述した「２．第１バリア層」に記載したものと同様であるので、ここでの記載は省略する。
【００９３】
４．中間層
次に、本発明に用いられる中間層について説明する。本発明において、中間層は、上記第１バリア層上に形成され、レンズ形状を有するものである。
【００９４】
本発明によれば、第１バリア層、中間層および第２バリア層が順次積層されていることにより、第１バリア層にピンホールが存在する場合でも、第１バリア層上に中間層を形成することによりこのピンホールが埋められ、さらにその中間層上に第２バリア層を形成することにより、第１バリア層から第２バリア層表面まで貫通するピンホールの発生を抑制することができ、酸素や水蒸気等の浸入を妨げることが可能となる。
【００９５】
本発明においては、中間層のレンズ形状としては、特に限定はされないが、具体的には凸レンズおよび凹レンズを挙げることができる。
【００９６】
また、上述したように、本発明においては、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を有機ＥＬ素子とした際に、（１）有機ＥＬ層の形成側、（２）光の観察側、および（３）中間層のレンズ形状により、光が集光したり拡散したりするため、その効果が異なるものである。以下、中間層が凸レンズ形状または凹レンズ形状を有する場合について図面を用いて説明する。
【００９７】
まず、中間層が凸レンズ形状を有する場合について説明する。図１（ａ）は、第２バリア層４上に有機ＥＬ層を形成し、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１を基材１の下方から観察する場合の、電子表示媒体用ガスバリア膜の一例を示すものである。この場合、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１は、中間層３が凸レンズ形状を有することにより、上記中間層３を透過する際に集光する。電子表示媒体用ガスバリア膜にダークスポット等の欠陥がある場合でも、この集光効果により、ダークスポットが視認しにくくなるため、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした場合、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【００９８】
また、図１（ｂ）は、第２バリア層４上に有機ＥＬ層を形成し、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１を第２バリア層４の上方から観察する場合の、電子表示媒体用ガスバリア膜の一例を示すものである。この場合、凸レンズ形状を有する中間層３の上に形成される有機ＥＬ層も凸レンズ形状となるため、この有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光される光１１は拡散する。これにより視野角が増大するため、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした場合、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【００９９】
さらに、図１（ｃ）は、基材１側に有機ＥＬ層を形成し、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１を第２バリア層４の上方から観察する場合の、電子表示媒体用ガスバリア膜の一例を示すものである。この場合、有機ＥＬ層は、基材１に含まれる機能層として形成されていてもよく、基材１の下に形成されていてもよいが、通常は基材１に含まれる機能層として形成される。この有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１は、中間層３が凸レンズ形状を有することにより、この中間層３を透過する際に拡散する。これにより視野角が増大するため、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした場合、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【０１００】
次に、中間層が凹レンズ形状を有する場合について説明する。図２（ａ）は、第２バリア層４上に有機ＥＬ層を形成し、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１を第２バリア層４の下方から観察する場合の、電子表示媒体用ガスバリア膜の一例を示すものである。この場合、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１は、中間層３が凹レンズ形状を有することにより、この中間層３を透過する際に拡散する。これにより、視野角が増大するため、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした場合、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【０１０１】
また、図２（ｂ）は、第２バリア層４上に有機ＥＬ層を形成し、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１を第２バリア層４の上方から観察する場合の、電子表示媒体用ガスバリア膜の一例を示すものである。この場合、凹レンズ形状を有する中間層３の上に形成される有機ＥＬ層も凹レンズ形状となるため、この有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光される光１１は集光する。電子表示媒体用ガスバリア膜にダークスポット等の欠陥がある場合でも、この集光効果により、ダークスポットが視認しにくくなるため、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした場合、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【０１０２】
さらに、図２（ｃ）は、基材１側に有機ＥＬ層を形成し、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１を第２バリア層４の上方から観察する場合の、電子表示媒体用ガスバリア膜の一例を示すものである。この場合、有機ＥＬ層は、基材１に含まれる機能層として形成されていてもよく、基材１の下に形成されていてもよいが、上述したように、通常は基材１に含まれる機能層として形成される。この有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光１１は、中間層３が凹レンズ形状を有することにより、この中間層３を透過する際に集光する。電子表示媒体用ガスバリア膜にダークスポット等の欠陥がある場合でも、この集光効果により、ダークスポットが視認しにくくなるため、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を電子表示媒体とした場合、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【０１０３】
本発明においては、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を有機ＥＬ素子とした際に、図１（ｃ）および図２（ｃ）に示すように、有機ＥＬ層を基材１側に形成する場合は、第２バリア層４の上方から光を観察する必要がある。この場合に、基材１の下方から光を観察しようとすると、有機ＥＬ層に含まれる発光層から発光された光は中間層３のレンズ形状の影響を受けることなく、観察されることとなり、光の集光効果または拡散効果を得ることができない。したがって、本発明においては、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を有機ＥＬ素子とした際に、光の観察側を適宜選択する必要がある。
【０１０４】
本発明においては、中間層の最大膜厚が２０ｎｍ〜１００μｍ、中でも５０ｎｍ〜５μｍ、特に１μｍ〜２μｍの範囲内であることが好ましい。上記最大膜厚が上述した範囲未満の場合、第１バリア層または第２バリア層に存在するピンホールを埋めることが困難となり、十分なガスバリア性が得られない可能性があるからである。ガスバリア性が低下するとダークスポット等が発生し易くなり、表示品質が低下するおそれがある。一方、上記最大膜厚が上述した範囲より大きい場合、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の厚みが厚くなり、透過率が低下する可能性があるからである。透過率が低下すると、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて表示媒体とした際に、輝度が低下するという不具合が生じてしまう。
【０１０５】
また、図３は本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて作製した有機ＥＬ素子の一例を示すものである。図３に示すように、有機ＥＬ素子は、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜１０と、上記電子表示媒体用ガスバリア膜１０の第２バリア層４上に形成された平坦化層５１と、上記平坦化層５１上に形成された電極層５２と、上記電極層５２上にパターン状に形成された有機ＥＬ層５３と、上記有機ＥＬ層５３上に形成された対向電極５４と、上記電極層５２上であってパターン状の有機ＥＬ層５３の間に形成された絶縁層５５と、上記絶縁層５５上に形成されたカソードセパレータ５６と、対向電極５４およびカソードセパレータ５６を覆うように形成された封止膜５７とを有するものである。
【０１０６】
本発明においては、中間層は、例えば図３に示すように、ガスバリア性のあるバリア性領域５と、ガスバリア性のない非バリア性領域６とを有するものであってもよい。この際、非バリア性領域６は、カソードセパレータ５６等が形成されているような画像表示に影響を及ぼさない非表示部８に設けられている必要がある。また、非バリア性領域は、非表示部の一部に形成されていてもよく、非表示部全体に形成されていてもよい。これは、非バリア性領域はガスバリア性の低い領域であり、水蒸気や酸素等が浸入する可能性があるため、非バリア性領域６が、有機ＥＬ層５３等が形成されるような画像が表示される表示部７に設けられていると、ダークスポットが発生してしまうからである。よって、非バリア性領域が非表示部に設けられていることにより、この非表示部に選択的に水蒸気や酸素等が放出されるため、表示部に水蒸気や酸素等が放出されるのを抑制することができ、ダークスポットの発生を抑制することができる。また、例えば本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて有機ＥＬ素子を製造する際に、有機ＥＬ素子を構成する発光層や色変換層等に含まれる色素等が分解してガスが発生する場合がある。このガスが電子表示媒体用ガスバリア膜の内部に溜まると、中間層、第１バリア層または第２バリア層等が破損するという不具合が生じるが、中間層が非バリア性領域を有する場合には、この非バリア性領域が設けられている非表示部からガス等が選択的に放出されるため、中間層等が破損するのを防ぐことができる。
【０１０７】
上記中間層の非バリア性領域の膜厚としては、上述した中間層の最大膜厚の範囲内より小さければよく、具体的には２０ｎｍ未満、中でも１ｎｍ以下であることが好ましく、特に０ｎｍであることが好ましい。上記膜厚が上述した範囲であることにより、第１バリア層または第２バリア層に存在するピンホールを埋める作用が不十分となり、第１バリア層から第２バリア層表面まで貫通するピンホールが生じる可能性があるため、非バリア性領域からガス、水蒸気、酸素等が浸入し、非バリア性領域が設けられている非表示部からガス等が選択的に放出されるからである。よって、電子表示媒体用ガスバリア膜の内部にガス等が溜まることがないため、中間層等が破損するのを防ぐことができる。また、非表示部に水蒸気および酸素等を選択的に放出することができるため、非表示部以外の画像が表示される表示部にダークスポットが発生するのを防ぐことができる。
【０１０８】
なお、上記中間層の最大膜厚および上記中間層の非バリア性領域の膜厚は、表面粗さ計、またはエリプソメーターを用いて測定することができる。
【０１０９】
さらに、上記中間層の最大高低差は、１００μｍ以下、中でも５μｍ以下の範囲であることが好ましく、より好ましくは２μｍ以下、特に１μｍ以下の範囲であることが好ましい。上記最大高低差が上述した範囲より大きい場合、急峻な部位が形成される可能性があるからである。中間層に急峻な部分が存在すると、例えば本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜を有機ＥＬ素子に用いた際に、第２バリア層上に電極層が形成される場合があるが、この電極層にも上記中間層の急峻な部分が反映されることとなり、厚みの薄い有機ＥＬ素子に静電破壊等による欠陥、ダークエリアが発生し易くなる。
【０１１０】
なお、上記中間層の最大高低差は、表面粗さ計（日本ビーコ社製、デクタック・スタイラス・プロファイラー  ６Ｍ  ベンチトップ型）を用いて測定することができる。
【０１１１】
また、本発明においては、中間層が凸レンズまたは凹レンズのようなレンズ形状を有することにより、光を集光または拡散できればよいものであり、レンズの焦点距離や曲率としては特に限定されないものである。しかしながら、上記中間層の最大膜厚および最大高低差を考慮すると、具体的な凸レンズまたは凹レンズの焦点距離としては５００μｍ〜７２０μｍの範囲内であることが好ましい。また、レンズ形状部分の最大高低差が１００μｍ以下、中でも５μｍ以下の範囲であることが好ましく、さらには２μｍ以下、特に１μｍ以下の範囲であることが好ましい。
【０１１２】
なお、上記焦点距離は、光学シミュレーションによりおおよその設計を行った後に、実際の電子表示媒体を作製することで最適化を行うものとする。また、上記レンズ形状の最大高低差は、表面粗さ計（日本ビーコ社製、デクタック・スタイラス・プロファイラー  ６Ｍ  ベンチトップ型）を用いて測定することができる。
【０１１３】
このような中間層としては、第１バリア層および第２バリア層のピンホール等を埋めることができる材料であれば特に限定されるものではないが、例えばポリアミック酸、ポリエチレン樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオール樹脂、ポリ尿素樹脂、ポリアゾメチン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂等の樹脂材料、二官能エポキシ樹脂と二官能フェノール類との重合体である高分子量エポキシ重合体を含有する硬化性エポキシ樹脂、および上述の基材の形成材料として用いることできる樹脂材料を使用することができる。また、アルキルチタネート等の有機チタン系樹脂、イソシアネート系樹脂、ポリエチレンイミン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、カゼイン、ワックス、ポリブタジエン系樹脂、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状（線状）低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリブテンポリマー、ポリエチレン、またはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマール酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等の樹脂材料も使用することができる。
【０１１４】
また、中間層の形成材料として、感光性樹脂を用いることもできる。感光性樹脂としては、光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂を挙げることができる。光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂は、光および／または熱処理して、ラジカル種またはイオン種を発生させて重合または架橋させ、不溶不融化させたものであり、未露光の状態において有機溶媒またはアルカリ溶液に可溶性であることが望ましい。
【０１１５】
このような光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂を含む感光性樹脂組成物としては、（１）アクロイル基やメタクロイル基を複数有するアクリル系多官能モノマーおよびオリゴマーと、光または熱重合開始剤とからなる感光性樹脂組成物、（２）ボリビニルケイ皮酸エステルと増感剤とからなる感光性樹脂組成物、（３）鎖状または環状オレフィンとビスアジドとからなる感光性樹脂組成物、および（４）エポキシ基を有するモノマーと酸発生剤とからなる感光性樹脂組成物などを挙げることができる。特に（１）のアクリル系多官能モノマーおよびオリゴマーと光または熱重合開始剤とからなる感光性樹脂組成物が、高精細なパターニングが可能であること、および耐溶剤性、耐熱性等の信頼性が高いことから好ましい。上述したように、光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂に光および／または熱を作用させて、感光性樹脂を形成する。
【０１１６】
さらに、中間層の形成材料としては、金属アルコキシドを用いることもできる。金属アルコキシドの金属元素としては、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｎａ等を挙げることができる。具体的には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメトキシメチルシラン、ジメチルジエトキシシラン等のアルコキシシラン化合物；テトラメトキシジルコニウム、テトラエトキシジルコニウム、テトライソプロポキシジルコニウム、テトラブトキシジルコニウム等のジルコニウムアルコキシド化合物；テトラメトキシチタニウム、テトラエトキシチタニウム、テトライソプロポキシチタニウム、テトラブトキシチタニウム等のチタニウムアルコキシド化合物等を挙げることができる。これらの金属アルコキシドは、１種または２種以上を組み合わせて使用することもできる。上記の金属アルコキシドとしては、その取扱性、硬化反応性、経済性、その他等の点から、特に、アルコキシシラン化合物を使用することが好ましい。
【０１１７】
また、上記金属アルコキシドには、シランカップリング剤を架橋剤等として添加することができる。シランカップリング剤としては、例えば、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３、４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、ビス（β−ヒドロキシエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルシリコーンの１種または２種以上を組み合わせて使用することができる。その使用量としては、微量添加するだけでよい。
【０１１８】
このような金属アルコキシドは、水またはアルコールの共存下で加水分解反応および縮重合反応を起こし、または、この反応の過程や反応終了後に有機物や触媒を添加し、高分子化して、加熱することにより、非晶質のセラミック質の透明な膜を形成することができる。この金属アルコキシドを用いて形成される膜は、ガスバリア性が高いことから、中間層として有用である。
【０１１９】
また、本発明においては、上記中間層と上記第１バリア層との間に、光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層または光触媒含有濡れ性変化層が形成されていてもよい。上記濡れ性変化層または光触媒含有濡れ性変化層を有することにより、容易に濡れ性の変化したパターンを用いて中間層を形成することが可能となり、低コストで製造可能な電子表示媒体用ガスバリア膜とすることができるからである。以下、光触媒を含有しない濡れ性変化層および光触媒を含有する光触媒含有濡れ性変化層の２つの実施態様に分けて説明する。
【０１２０】
（１）第１実施態様
本発明においては、上記第１バリア層と上記中間層との間に光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層が形成されており、上記濡れ性変化層は、光触媒を含有する光触媒処理層および基体を有する光触媒処理層側基板を、上記濡れ性変化層と上記光触媒処理層とが２００μｍ以下となるように間隙をおいて配置された後、所定の方向からエネルギー照射されることにより、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化する層であることが好ましい。本発明によれば、上記濡れ性変化層を有することにより、容易に濡れ性の変化したパターンを用いて中間層を形成することが可能となり、低コストで製造可能な電子表示媒体用ガスバリア膜とすることができるからである。また、濡れ性変化層は光触媒を含有しないため、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜が経時的に光触媒の影響を受けることがないという利点も有するからである。
【０１２１】
例えば図４に示すように、本実施態様に用いられる濡れ性変化層３１は第１バリア層２上に形成され（図４（ａ））、濡れ性変化層３１上に光触媒処理層３２と基体３３とを有する光触媒含有層側基板３４を所定の間隙をおいて配置し、フォトマスク３５を介してエネルギー３６を照射し（図４（ｂ））、撥液性から親液性に濡れ性を変化させて親液性領域２１を形成し（図４（ｃ））、これにより濡れ性変化層上に濡れ性パターンが形成されるものである。
【０１２２】
以下、濡れ性変化層および光触媒処理層側基板について説明する。
【０１２３】
（ｉ）濡れ性変化層
本実施態様に用いられる濡れ性変化層に用いられる材料としては、エネルギー照射に伴う光触媒の作用により濡れ性が変化する材料で、かつ光触媒の作用により劣化、分解しにくい主鎖を有するバインダであれば特に限定されるものではなく、具体的にはオルガノポリシロキサン等を挙げることができる。本実施態様においては、中でも上記オルガノポリシロキサンが、フルオロアルキル基を含有するオルガノポリシロキサンであることが好ましい。
【０１２４】
このようなオルガノポリシロキサンとしては、例えば、（１）ゾルゲル反応等によりクロロまたはアルコキシシラン等を加水分解、重縮合して大きな強度を発揮するオルガノポリシロキサン、（２）撥水牲や撥油性に優れた反応性シリコーンを架橋したオルガノポリシロキサン等のオルガノポリシロキサンを挙げることができる。
【０１２５】
上記の（１）の場合、一般式：
ＹｎＳｉＸ（４−ｎ）
（ここで、Ｙはアルキル基、フルオロアルキル基、ビニル基、アミノ基、フェニル基またはエポキシ基を示し、Ｘはアルコキシル基、アセチル基またはハロゲンを示す。ｎは０〜３までの整数である。）
で示される珪素化合物の１種または２種以上の加水分解縮合物もしくは共加水分解縮合物であるオルガノポリシロキサンであることが好ましい。なお、ここでＹで示される基の炭素数は１〜２０の範囲内であることが好ましく、また、Ｘで示されるアルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基であることが好ましい。
【０１２６】
また、特にフルオロアルキル基を含有するオルガノポリシロキサンが好ましく用いることができ、具体的には、下記のフルオロアルキルシランの１種または２種以上の加水分解縮合物、共加水分解縮合物が挙げられ、一般にフッ素系シランカップリング剤として知られたものを使用することができる。
【０１２７】
ＣＦ３（ＣＦ２）３ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）５ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）７ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）９ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
ＣＦ３（Ｃ６Ｈ４）Ｃ２Ｈ４Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）３（Ｃ６Ｈ４）Ｃ２Ｈ４Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）５（Ｃ６Ｈ４）Ｃ２Ｈ４Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）７（Ｃ６Ｈ４）Ｃ２Ｈ４Ｓｉ（ＯＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）３ＣＨ２ＣＨ２ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
ＣＦ３（ＣＦ２）５ＣＨ２ＣＨ２ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
ＣＦ３（ＣＦ２）７ＣＨ２ＣＨ２ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
ＣＦ３（ＣＦ２）９ＣＨ２ＣＨ２ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ２ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
ＣＦ３（Ｃ６Ｈ４）Ｃ２Ｈ４ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
ＣＦ３（ＣＦ２）３（Ｃ６Ｈ４）Ｃ２Ｈ４ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
ＣＦ３（ＣＦ２）５（Ｃ６Ｈ４）Ｃ２Ｈ４ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
ＣＦ３（ＣＦ２）７（Ｃ６Ｈ４）Ｃ２Ｈ４ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２；
ＣＦ３（ＣＦ２）３ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）５ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）７ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３；
ＣＦ３（ＣＦ２）９ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３；および
ＣＦ３（ＣＦ２）７ＳＯ２Ｎ（Ｃ２Ｈ５）Ｃ２Ｈ４ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３  。
【０１２８】
上記のようなフルオロアルキル基を含有するポリシロキサンをバインダとして用いることにより、濡れ性変化層のエネルギー未照射部の撥液性が大きく向上し、中間層形成用塗工液を全面塗布した場合に、この中間層形成用塗工液の付着を妨げることが可能となり、エネルギー照射部である親液性領域のみに中間層形成用塗工液を付着させることが可能となる。
【０１２９】
また、上記の（２）の反応性シリコーンとしては、下記一般式で表される骨格をもつ化合物を挙げることができる。
【０１３０】
【化１】
2005353500.tif 000003
【０１３１】
ただし、ｎは２以上の整数であり、Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ炭素数１〜１０の置換もしくは非置換のアルキル、アルケニル、アリールあるいはシアノアルキル基であり、モル比で全体の４０％以下がビニル、フェニル、ハロゲン化フェニルである。また、Ｒ１、Ｒ２がメチル基のものが表面エネルギーが最も小さくなるので好ましく、モル比でメチル基が６０％以上であることが好ましい。また、鎖末端もしくは側鎖には、分子鎖中に少なくとも１個以上の水酸基等の反応性基を有する。
【０１３２】
また、上記のオルガノポリシロキサンとともに、ジメチルポリシロキサンのような架橋反応をしない安定なオルガノシリコーン化合物を混合してもよい。
【０１３３】
本実施態様においては、このようにオルガノポリシロキサン等の種々の材料を濡れ性変化層に用いることができるのであるが、上述したように、濡れ性変化層にフッ素を含有させることが、濡れ性のパターン形成に効果的である。したがって、光触媒の作用により劣化・分解しにくい材料にフッ素を含有させる、具体的にはオルガノポリシロキサン材料にフッ素を含有させて濡れ性変化層とすることが好ましいといえる。
【０１３４】
本実施態様における濡れ性変化層には、光触媒の作用により分解し、かつ分解されることにより濡れ性を変化させる機能を有する界面活性剤を含有させることができる。具体的には、日光ケミカルズ（株）製ＮＩＫＫＯＬ  ＢＬ、ＢＣ、ＢＯ、ＢＢの各シリーズ等の炭化水素系、デュポン社製ＺＯＮＹＬ  ＦＳＮ、ＦＳＯ、旭硝子（株）製サーフロンＳ−１４１、１４５、大日本インキ化学工業（株）製メガファックＦ−１４１、１４４、ネオス（株）製フタージェントＦ−２００、Ｆ２５１、ダイキン工業（株）製ユニダインＤＳ−４０１、４０２、スリーエム（株）製フロラードＦＣ−１７０、１７６等のフッ素系あるいはシリコーン系の非イオン界面活性剤を挙げることができ、また、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、両性界面活性剤を用いることもできる。
【０１３５】
また、濡れ性変化層には上記の界面活性剤の他にも、ポリビニルアルコール、不飽和ポリエステル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ジアリルフタレート、エチレンプロピレンジエンモノマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミド、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリブタジエン、ポリベンズイミダゾール、ポリアクリルニトリル、エピクロルヒドリン、ポリサルファイド、ポリイソプレン等のオリゴマー、ポリマー等を含有させることができる。
【０１３６】
上記のような光触媒の作用により濡れ性を変化させる機能を有する分解物質を濡れ性変化層に含有させる場合は、濡れ性変化層に用いられるバインダとしては、特に光触媒の作用により濡れ性変化層上の濡れ性を変化させる機能を有さなくてもよい。このようなバインダとしては、バインダの主骨格が光触媒の光励起により分解されないような高い結合エネルギーを有するものであれば特に限定されるものではない。例えば、無定形シリカ前駆体を用いることができる。この無定形シリカ前駆体は、一般式ＳｉＸ４で表され、Ｘはハロゲン、メトキシ基、エトキシ基、またはアセチル基等であるケイ素化合物、それらの加水分解物であるシラノール、または平均分子量３０００以下のポリシロキサンが好ましい。具体的には、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラメトキシシラン等が挙げられる。また、この場合には、無定形シリカの前駆体と光触媒の粒子とを非水性溶媒中に均一に分散させ、第１バリア層上に空気中の水分により加水分解させてシラノールを形成させた後、常温で脱水縮重合することにより濡れ性変化層を形成できる。シラノールの脱水縮重合を１００℃以上で行えば、シラノールの重合度が増し、膜表面の強度を向上できる。また、これらの結着剤は、単独あるいは２種以上を混合して用いることができる。
【０１３７】
本実施態様において、この濡れ性変化層の厚みは、光触媒による濡れ性の変化速度等の関係より、０．００１μｍ〜１μｍであることが好ましく、特に好ましくは０．０１〜０．１μｍの範囲内である。
【０１３８】
また、濡れ性変化層上の親液性領域は、撥液性領域より水との接触角が小さい領域であれば、特に限定されるものではなく、親液性領域内の濡れ性が均一であっても、不均一であってもよい。
【０１３９】
（ii）光触媒処理層側基板
本実施態様において、光触媒処理層側基板は、光触媒を含有する光触媒処理層と基体とを有するものである。本実施態様に用いられる光触媒処理層は、光触媒処理層中の光触媒が、所定の間隙をおいて配置された濡れ性変化層の濡れ性を変化させるような構成であれば、特に限定されるものではない。また、その表面の濡れ性は特に親液性であっても撥液性であってもよい。
【０１４０】
本実施態様において用いられる光触媒処理層は、基体上に全面に形成されたものであってもよいが、基体上にパターン状に形成されたものであってもよい。このように光触媒処理層をパターン状に形成することにより、光触媒処理層を濡れ性変化層と所定の間隙をおいて配置してエネルギーを照射する際に、フォトマスク等を用いるパターン照射をする必要がなく、全面に照射することにより、濡れ性変化層上に親液性領域と撥液性領域とからなる濡れ性パターンを形成することができる。
【０１４１】
また、上記光触媒処理層に用いられる光触媒としては、光半導体として知られる例えば二酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を挙げることができ、これらから選択して１種または２種以上を混合して用いることができる。
【０１４２】
本実施態様においては、特に二酸化チタンが、バンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定で毒性もなく、入手も容易であることから好適に使用される。二酸化チタンには、アナターゼ型とルチル型があり本発明ではいずれも使用することができるが、アナターゼ型の二酸化チタンが好ましい。アナターゼ型二酸化チタンは励起波長が３８０ｎｍ以下にある。
【０１４３】
このようなアナターゼ型二酸化チタンとしては、例えば、塩酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（石原産業（株）製ＳＴＳ−０２（平均粒径７ｎｍ）、石原産業（株）製ＳＴ−Ｋ０１）、硝酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（日産化学（株）製ＴＡ−１５（平均粒径１２ｎｍ））等を挙げることができる。
【０１４４】
光触媒の粒径は小さいほど光触媒反応が効果的に起こるので好ましく、平均粒径か５０ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以下の光触媒を使用するのが特に好ましい。
【０１４５】
また、本実施態様における光触媒処理層は、光触媒単独で形成されたものであってもよく、またバインダと混合して形成されたものであってもよい。光触媒のみからなる光触媒処理層の場合は、濡れ性変化層上の濡れ性の変化に対する効率が向上し、処理時間の短縮化等のコスト面で有利である。一方、光触媒とバインダとからなる光触媒処理層の場合は、光触媒処理層の形成が容易であるという利点を有する。光触媒処理層に用いられる材料としては、上述した濡れ性変化層に用いられる材料と同様のものを用いることができる。
【０１４６】
光触媒処理層が光触媒とバインダとを有する場合は、光触媒処理層中の光触媒の含有量は、５〜６０重量％、好ましくは２０〜４０重量％の範囲で設定することができる。
【０１４７】
また、上記光触媒処理層が形成される基体としては、可撓性を有するもの、例えば樹脂製フィルム等であってもよいし、可撓性を有さないもの、例えばガラス基板等であってもよい。このように、本実施態様において、光触媒処理層側基板に用いられる基体は、特にその材料を限定されるものではないが、この光触媒処理層側基板は、繰り返し用いられるものであることから、所定の強度を有し、かつその表面が光触媒処理層との密着性が良好である材料が好適に用いられる。具体的には、ガラス、セラミック、金属、プラスチック等を挙げることができる。
【０１４８】
なお、基体表面と光触媒処理層との密着性を向上させるために、基体上にプライマー層を形成するようにしてもよい。このようなプライマー層としては、例えば、シラン系、チタン系のカップリング剤等を挙げることができる。
【０１４９】
なお、濡れ性パターンの形成方法に関しては、後述する「Ｃ．電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法」の項で説明するため、ここでの説明は省略する。
【０１５０】
（２）第２実施態様
本発明においては、上記第１バリア層と上記中間層との間に、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有濡れ性変化層が形成されており、上記光触媒含有濡れ性変化層は、光触媒を含有し、エネルギー照射に伴う光触媒の作用により、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化する層であることが好ましい。上記光触媒含有濡れ性変化層を有することにより、容易に濡れ性の変化したパターンを用いて中間層を形成することが可能となり、低コストで製造可能な電子表示媒体用ガスバリア膜とすることができるからである。
【０１５１】
例えば図５に示すように、本実施態様における光触媒含有濡れ性変化層３１は、第１バリア層２上に形成され（図５（ａ））、フォトマスク３５を介してエネルギー３６を照射し（図５（ｂ））、撥液性から親液性に濡れ性を変化させて親液性領域２１を形成し（図５（ｃ））、これにより光触媒含有濡れ性変化層上に濡れ性パターンが形成されるものである。
【０１５２】
このような光触媒含有濡れ性変化層は、光触媒を含有していればよいものである。光触媒と光触媒の作用により濡れ性が変化する材料とを有する光触媒含有層であっても、光触媒により濡れ性が変化する材料を有する濡れ性変化層と光触媒を有する光触媒処理層とが積層されたものであってもよい。以下、このような２つの態様に分けて説明する。
【０１５３】
（ｉ）第１の態様
本態様においては、上記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有層であってもよい。上記光触媒含有濡れ性変化層が、上記光触媒含有層であることにより、エネルギー照射された部分を親液性領域、エネルギー照射されていない部分を撥液性領域とすることが可能となり、この濡れ性の差を利用して、中間層を形成することができるからである。また、上記光触媒含有層は、上記光触媒含有層自体に含有される光触媒の作用により濡れ性が変化することから、製造工程が少なく、効率的に電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することが可能となるからである。
【０１５４】
このような光触媒含有層に用いられる材料としては、エネルギー照射に伴う光触媒の作用により濡れ性が変化する材料で、かつ光触媒の作用により劣化、分解しにくい主鎖を有するバインダであれば特に限定されるものではなく、上述した第１実施態様の濡れ性変化層と同様の材料を用いることができるため、ここでの説明は省略する。
【０１５５】
上記光触媒含有層に用いられる光触媒としては、上述した第１実施態様の光触媒処理層と同様のものを用いることができるため、ここでの説明は省略する。また、光触媒含有層中の光触媒の含有量は、５〜６０重量％、好ましくは２０〜４０重量％の範囲で設定することができる。
【０１５６】
本態様において、この光触媒含有層の厚みは、光触媒による濡れ性の変化速度等の関係より、０．００１μｍ〜１μｍであることが好ましく、特に好ましくは０．０１〜０．１μｍの範囲内である。
【０１５７】
また、光触媒含有層上の親液性領域は、撥液性領域より水との接触角が小さい領域であれば、特に限定されるものではなく、親液性領域内の濡れ性が均一であっても、不均一であってもよい。
【０１５８】
（ii）第２の態様
本態様においては、上記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有する光触媒処理層と、上記光触媒処理層上に形成され、光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層とからなるものであってもよい。上記光触媒含有濡れ性変化層が、上記光触媒処理層および上記濡れ性変化層から構成されることにより、上記濡れ性変化層中に光触媒が含有されていない場合であっても、エネルギー照射した際に、光触媒処理層の作用により、上記濡れ性変化層を、エネルギー照射された部分を親液性領域、エネルギー照射されていない部分を撥液性領域とすることが可能となり、この濡れ性の差を利用して、中間層を形成することができるからである。また、上記光触媒処理層は、濡れ性変化層と第１バリア層との間に形成されるため、中間層が経時的に光触媒の影響を受けることを抑制できるからである。
【０１５９】
このような濡れ性変化層に用いられる材料としては、エネルギー照射に伴う光触媒の作用により濡れ性が変化する材料で、かつ光触媒の作用により劣化、分解しにくい主鎖を有するバインダであれば特に限定されるものではない。なお、濡れ性変化層に関しては、上記第１実施態様の濡れ性変化層と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１６０】
また、光触媒処理層に関しては、上記第１実施態様の光触媒処理層と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１６１】
５．その他
本発明においては、上述したように、第１バリア層、中間層および第２バリア層が順次積層された三層構造を有していることから、ガスバリア性が付与されるものである。このガスバリア性としては、水蒸気透過率が０．１ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、中でも０．０１ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが好ましく、酸素透過率が０．１ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ以下、中でも０．０１ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが好ましい。水蒸気または酸素に対するガスバリア性が上述した範囲内であることにより、ダークスポット等の欠陥が発生することを抑制することができるからである。また、上述したように、中間層がバリア性領域と非バリア性領域とを有する場合は、バリア性領域上の電子表示媒体用ガスバリア膜のガスバリア性が上記範囲であることが好ましい。
【０１６２】
なお、酸素透過率は、測定温度２３℃、湿度９０％Ｒｈの条件下で、酸素ガス透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＯＸ−ＴＲＡＮ  ２／２０：商品名）を用いて測定した値であり、水蒸気透過率は、測定温度３７．８℃、湿度１００％Ｒｈの条件下で、水蒸気透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗ  ３／３１：商品名）を用いて測定した値である。
【０１６３】
また、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜は、上記第２バリア層上および上記基材と上記第１バリア層との間の少なくともいずれか一方に樹脂層およびバリア層を有していてもよい。すなわち、樹脂層およびバリア層は、第２バリア層上に形成されていてもよく、基材と第１バリア層との間に形成されていてもよく、第２バリア層上および基材と第１バリア層との間の両方に形成されていてもよい。樹脂層およびバリア層をさらに積層することにより、ガスバリア性が向上するからである。この際、例えば図６（ａ）に示すように、第２バリア層４上に樹脂層４１およびバリア層４２を積層する場合は、最外層がバリア層４２である必要があり、図６（ｂ）に示すように、基材１と第１バリア層２との間に樹脂層４１およびバリア層４２を形成する場合は、最外層が第２バリア層４である必要がある。
【０１６４】
ここで、第１バリア層とは、中間層の直下に形成された層であり、第２バリア層とは、中間層の直上に形成された層である。また、バリア層とは、第１バリア層および第２バリア層以外の無機化合物からなる層であり、樹脂層とは、中間層以外の樹脂からなる層である。
【０１６５】
また、樹脂層およびバリア層を積層する順序としては、第２バリア層上に形成する場合は、樹脂層、バリア層の順に積層されていることが好ましく、基材と第１バリア層との間に形成する場合は、基材上にバリア層、樹脂層の順に積層されていることが好ましい。本発明においては、バリア層と第１バリア層との間、バリア層と第２バリア層との間、およびバリア層とバリア層との間に樹脂層が形成されることにより、第１バリア層から最表面の層まで貫通するピンホールが発生するのを抑制できるからである。
【０１６６】
上記樹脂層およびバリア層の積層数としては、２層以上であることが好ましく、中でも２層〜１０層の範囲内であることが好ましい。樹脂層およびバリア層が上記範囲を超えて積層されると、電子表示媒体用ガスバリア膜の膜厚が厚くなり、透過性が低下する可能性があるからである。
【０１６７】
上記樹脂層の形成材料としては、第１バリア層、第２バリア層またはバリア層のピンホール等を埋めることができる材料であれば特に限定はされないものであり、上述した中間層と同様のものを用いることができるため、ここでの説明は省略する。
【０１６８】
また、樹脂層の膜厚は２０ｎｍ〜１００μｍ、中でも５０ｎｍ〜５μｍ、特に１μｍ〜２μｍの範囲内であることが好ましい。樹脂層の膜厚が上述した範囲より小さい場合、ガスバリア性を向上させるには不十分であり、また上述した範囲より大きい場合、電子表示媒体用ガスバリア膜の膜厚が厚くなり、透過性が低下する可能性があるからである。
【０１６９】
なお、バリア層に関しては、上述した第１バリア層および第２バリア層と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１７０】
本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜が用いられる電子表示媒体としては、液晶表示装置のようなバックライトの明るさをシャッターすることにより階調をつけて表示を行う非発光型ディスプレイと、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬ）のように蛍光体を何らかのエネルギーによって光らせて表示を行う自己発光型ディスプレイとを挙げることができる。本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜は、中でも有機ＥＬ素子に好適に用いられる。
【０１７１】
Ｂ．有機ＥＬ素子
次に、本発明の有機ＥＬ素子について説明する。本発明の有機ＥＬ素子は、上記電子表示媒体用ガスバリア膜を有するものである。
【０１７２】
本発明によれば、上記電子表示媒体用ガスバリア膜において、第１バリア層、中間層および第２バリア層が順次積層されていることにより、酸素や水蒸気等の浸入を妨げることが可能となり、ガスバリア性が高いため、ダークスポット等の発生を抑制することができる。また、有機ＥＬ素子を構成する発光層から発光された光は、中間層がレンズ形状を有することにより、集光または拡散する。光が集光する場合は、集光効果により電子表示媒体用ガスバリア膜にダークスポットがある場合であっても、ダークスポットの視認性が低減し、また光が拡散する場合は、光の拡散効果により視野角が増大するため、良好な画像表示を得ることが可能となる。したがって、上記電子表示媒体用ガスバリア膜を有することにより、良好な画像表示を得ることができる高品質な有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１７３】
本発明の有機ＥＬ素子は、上記電子表示媒体用ガスバリア膜の欄で説明したように、基材と第１バリア層と中間層と第２バリア層とを有しており、さらに電極層と、上記電極層上に形成された有機ＥＬ層と、上記有機ＥＬ層上に形成された対向電極とを有するものであれば、特に層構成等は限定されるものではなく、有機ＥＬ素子の用途等に応じて適宜選択されるものである。本発明においては、上述したように、基材は、基板のみから構成されていてもよく、基板と機能層とから構成されていてもよいものである。よって、基材が基板のみからなる場合は、上記第２バリア層上に電極層、有機ＥＬ層および対向電極が形成されるものであり、基材が基板と機能層とからなる場合は、上記電極層、有機ＥＬ層および対向電極は機能層として形成されていてもよく、上記第２バリア層上に電極層、有機ＥＬ層および対向電極が形成されていてもよい。
【０１７４】
本発明に用いられる有機ＥＬ層とは、通常有機ＥＬ素子に用いられるものを用いることが可能であり、少なくとも発光層を含む１層もしくは複数層の有機層から形成されるものである。すなわち、有機ＥＬ層とは、少なくとも発光層を含む層であり、その層構成が有機層１層以上の層をいう。通常、塗布による湿式法で有機ＥＬ層を形成する場合は、溶媒との関係で多数の層を積層することが困難であることから、１層もしくは２層の有機層で形成される場合が多いが、有機材料を工夫したり、真空蒸着法を組み合わせたりすることにより、さらに多数層とすることも可能である。
【０１７５】
発光層以外に有機ＥＬ層内に形成される有機層としては、通常有機ＥＬ層に用いられる層を用いることが可能であり、例えば正孔注入層や電子注入層といった電荷注入層を挙げることができる。さらに、その他の有機層としては、発光層に正孔を輸送する正孔輸送層、発光層に電子を輸送する電子輸送層といった電荷輸送層を挙げることができるが、通常これらは上記電荷注入層に電荷輸送の機能を付与することにより、電荷注入層と一体化されて形成される場合が多い。その他、有機ＥＬ層内に形成される有機層としては、キャリアブロック層のような正孔あるいは電子の突き抜けを防止し、再結合効率を高めるための層等を挙げることができる。
【０１７６】
また、本発明に用いられる電極層および対向電極としては、反対の電極を有し、対向するように形成されていればよいものである。このような電極層および対向電極は、どちらが陽極であっても、陰極であってもよく、本発明の有機ＥＬ素子の用途に応じて適宜選択されるものである。陽極としては、正孔が注入し易いように仕事関数の大きい導電性材料が好ましく、また陰極としては、電子が注入しやすいように仕事関数の小さな導電性材料であることが好ましい。また、複数の材料を混合させてもよい。いずれの電極層も、抵抗はできるだけ小さいものが好ましく、一般には、金属材料が用いられるが、有機物あるいは無機化合物を用いてもよい。
【０１７７】
本発明に用いられる電極層または対向電極が陽極である場合には、安定な電極層または対向電極であり、かつ表面が平坦であり、さらに台形状の断面を有するものであることが好ましい。具体的な例としては、酸化錫膜、酸化インジウムと酸化錫との複合酸化物膜（ＩＴＯ膜）、酸化インジウムと酸化亜鉛との複合酸化物膜（ＩＺＯ膜）等が挙げられる。
【０１７８】
また、電極層または対向電極が陰極である場合には、可視光を反射する性質を有し、かつ表面が平坦であり、酸化しにくく安定なものであることが好ましい。具体的な例としては、単体としてＡｌ、Ｃｓ、Ｅｒ等、合金として、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、ＡｌＬｉ、ＡｌＭｇ、ＣｓＴｅ等、積層として、Ｃａ／Ａｌ、ＭｇＡｌ、Ｌｉ／Ａｌ、Ｃｓ／Ａｌ、Ｃｓ２Ｏ／Ａｌ、ＬｉＦ／Ａｌ、ＥｒＦ３／Ａｌ等が挙げられる。
【０１７９】
本発明に用いられる電極層は、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等のＰＶＤ法等により形成することができる。
【０１８０】
電極層の膜厚としては、５０ｎｍ〜５００ｎｍ位の範囲が好ましい。電極層の膜厚が上記範囲よりも薄いと、導電性の低下が見られ、また電極層の膜厚が上記範囲を超えて厚い場合には、後加工の工程が進むにつれ、クラックなどにより導電性の劣化が見られるので好ましくないからである。
【０１８１】
なお、本発明に用いられる基材、第１バリア層、中間層および第２バリア層に関しては、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１８２】
Ｃ．電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法
次に、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法について説明する。
【０１８３】
本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法は、基材上に第１バリア層を形成する第１バリア層形成工程と、上記第１バリア層上にレンズ形状となるように中間層を形成する中間層形成工程と、上記中間層上に第２バリア層を形成する第２バリア層形成工程とを有することを特徴とするものである。
【０１８４】
本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法について図面を用いて説明する。図７は、本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法の一例を示す工程図である。図７（ａ）に示すように、まず基材１上に第１バリア層２を形成する（第１バリア層形成工程）。次に、図７（ｂ）に示すように、上記第１バリア層２上にレンズ形状となるように中間層３を形成する（中間層形成工程）。さらに、図７（ｃ）に示すように、中間層３上に第２バリア層４を形成する（第２バリア層形成工程）。
【０１８５】
本発明によれば、第１バリア層、中間層および第２バリア層が順次積層されていることにより、第１バリア層にピンホールが存在する場合でも、第１バリア層上に中間層を形成することによりこのピンホールが埋められ、さらにその中間層上に第２バリア層を形成することにより、第１バリア層から第２バリア層表面まで貫通するピンホールの発生を抑制することができ、酸素や水蒸気等の浸入を妨げることが可能となる。
【０１８６】
また、上記「Ｂ．有機ＥＬ素子」の欄に記載したように、本発明により製造された電子表示媒体用ガスバリア膜を有機ＥＬ素子とした際に、有機ＥＬ素子を構成する発光層から発光された光は、中間層がレンズ形状を有することにより集光または拡散する。光が集光する場合は、集光効果によりダークスポットが視認しにくくなり、また光が拡散する場合は、光の拡散効果により視野角が増大するため、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【０１８７】
本発明においては、有機ＥＬ層の形成側、光の観察側、および中間層のレンズ形状により、上述した光の効果が異なるものである。これらの効果については、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」の中間層の欄に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１８８】
以下、このような電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法の各工程について説明する。なお、本発明に用いられる基材、第１バリア層、中間層および第２バリア層に関しては、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１８９】
１．第１バリア層形成工程
本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法においては、まず基材上に第１バリア層を形成する第１バリア層形成工程が行われる。
【０１９０】
本発明において、第１バリア層の形成は、蒸着法により行なわれるものであれば、特に限定されるものではない。例えば無機酸化物、無機窒化物、無機酸化窒化物または金属等を加熱して基材上に蒸着させる真空蒸着法、無機酸化物、無機窒化物、無機酸化窒化物、または金属を原料として用い、酸素ガスを導入することにより酸化させて、基材上に蒸着させる酸化反応蒸着法、無機酸化物、無機窒化物、無機酸化窒化物、または金属をターゲット原料として用い、アルゴンガス、酸素ガスを導入して、スパッタリングすることにより基材に蒸着させるスパッタリング法、無機酸化物、無機窒化物、無機酸化窒化物、または金属にプラズマガンで発生させたプラズマビームにより加熱させて、基材上に蒸着させるイオンプレーティング法、また酸化ケイ素の蒸着膜を成膜させる場合は、有機ケイ素化合物を原料とするプラズマＣＶＤ法等が挙げられる。
【０１９１】
２．中間層形成工程
本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法においては、上記第１バリア層上にレンズ形状となるように中間層を形成する中間層形成工程が行われる。
【０１９２】
本発明によれば、レンズ形状となるように中間層を形成することにより、電子表示媒体用ガスバリア膜を用いて例えば有機ＥＬ素子とした際に、有機ＥＬ素子を構成する発光層から発光された光を集光または拡散させるため、光が集光する場合は、集光効果によりダークスポットの視認性が低減し、また光が拡散する場合は、拡散効果により視野角が増大し、良好な画像表示を得ることが可能となる。
【０１９３】
このような中間層の形成は、中間層形成用塗工液を第１バリア層上に塗布し、レンズ形状となるようにパターニングすることにより形成することができる。上記パターニングは、公知の方法を用いることができ、例えば、フォトリソグラフィー法、インクジェット法、光触媒を用いる方法等により行うことができる。フォトリソグラフィー法では、第１バリア層上に中間層形成用塗工液として感光性樹脂組成物を塗布し、露光量が段階的となるように調整して露光し、現像することにより、中間層をレンズ状に形成することができる。また、インクジェット法では、第１バリア層上に中間層形成用塗工液を滴下し、液滴の乾燥速度を調整することにより、中間層をレンズ状に形成することができる。さらに、光触媒を用いる方法では、エネルギー照射に伴う光触媒の作用により濡れ性が変化した濡れ性パターンを利用することにより、中間層をレンズ状に形成することができる。
【０１９４】
本発明においては、上記中間層の形成方法の中でも、パターニング方法として光触媒を用いる方法を使用することが好ましい。光触媒を用いるパターニング方法は、上述したように、エネルギー照射されると、それに伴う光触媒の作用から、濡れ性が変化することを利用したものである。すなわち、この濡れ性の違いによるパターンを利用することにより、中間層をレンズ状に形成するのである。このように光触媒を用いる中間層の形成方法は、エネルギーの照射のみで濡れ性の違いによるパターンを形成することができることから、中間層のパターニングに要する手間を大幅に省略することができる点で有用な方法である。
【０１９５】
以下、光触媒を用いる方法について説明する。
【０１９６】
（１）光触媒を用いる方法
本発明において、光触媒を用いる方法としては、上記中間層と上記第１バリア層との間に、光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層または光触媒含有濡れ性変化層を形成し、濡れ性パターンを形成する。例えば、濡れ性変化層上の濡れ性が変化した部位に中間層形成用塗工液を滴下すると、濡れ性が変化した親液性領域のみに中間層形成用塗工液が広がり、さらに中間層形成用塗工液を滴下することにより液滴が盛り上がり、この盛り上がった液滴を硬化させることにより、凸レンズ状の中間層を形成することができる。このように、光触媒を用いる方法では、濡れ性の変化したパターンを用いて容易にレンズ形状を有する中間層を形成することが可能となり、低コストで製造可能な電子表示媒体用ガスバリア膜とすることができる。以下、光触媒を含有しない濡れ性変化層および光触媒を含有する光触媒含有濡れ性変化層の２つの実施態様に分けて説明する。
【０１９７】
（ｉ）第３実施態様
本発明においては、中間層形成工程は、上記第１バリア層上に光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層を形成する濡れ性変化層形成工程と、
上記濡れ性変化層と、光触媒を含有する光触媒処理層および基体を有する光触媒処理層側基板とを、上記濡れ性変化層および上記光触媒処理層が２００μｍ以下となるように間隙をおいて配置した後、パターン状にエネルギーを照射し、上記濡れ性変化層に液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した濡れ性パターンを形成する濡れ性パターン形成工程と、
上記濡れ性パターンに沿って中間層形成用塗工液を塗布する中間層形成用塗工液塗布工程とを有することが好ましい。
【０１９８】
本発明によれば、上記光触媒処理層と上記濡れ性変化層とを所定の間隙をおいて配置し、エネルギー照射することにより、上記濡れ性変化層表面の濡れ性がパターン状に変化した濡れ性パターンを形成することが可能であり、この濡れ性パターンの濡れ性の差を利用して、容易にレンズ状に中間層を形成することが可能となることから、効率的に電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することができるからである。また、上記濡れ性変化層は光触媒を含有しないことから、光触媒の影響を受けることなく、高品質な電子表示媒体用ガスバリア膜とすることが可能となるからである。
【０１９９】
また、本発明において、中間層はレンズ形状を有するものであり、このレンズ形状としては、上述したように凸レンズおよび凹レンズを挙げることができる。本実施態様の中間層形成工程においては、上記中間層のレンズ形状により中間層の形成方法が異なるものとなる。以下、中間層が凸レンズ状に形成される場合、および中間層が凹レンズ状に形成される場合について説明する。
【０２００】
ａ．中間層が凸レンズ状に形成される場合
本実施態様において、中間層が凸レンズ状に形成される場合、中間層形成工程は、例えば図４（ａ）に示すように、まず第１バリア層２上に光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層３１を形成する（濡れ性変化層形成工程）。次に図４（ｂ）に示すように、濡れ性変化層３１と、光触媒を含有する光触媒処理層３２および基体３３を有する光触媒処理層側基板３４とを、上記濡れ性変化層３１および上記光触媒処理層３２が所定の間隙となるように配置した後、フォトマスク３５を介してエネルギー３６を照射し、図４（ｃ）に示すように、上記濡れ性変化層３１上に親液性領域２１を形成して濡れ性パターンを形成する（濡れ性パターン形成工程）。さらに図４（ｄ）に示すように、上記親液性領域２１のパターンに向けて中間層形成用塗工液１３を吐出装置３７により吐出すると、上記中間層形成用塗工液１３は、親液性領域２１と撥液性領域２２との間の濡れ性の相違により盛り上がる（中間層形成用塗工液塗布工程）。最後に、上記中間層形成用塗工液１３にエネルギー３８を照射して硬化させることにより凸レンズ状の中間層３が形成される（図４（ｅ））。
【０２０１】
以下、このような中間層形成工程における各工程について説明する。なお、本実施態様に用いられる濡れ性変化層、光触媒処理層側基板に関しては、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０２０２】
（濡れ性変化層形成工程）
本実施態様の中間層形成工程においては、まず第１バリア層上に光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層を形成する濡れ性変化層形成工程が行われる。
【０２０３】
本実施態様に用いられる濡れ性変化層の形成材料としては、光触媒の作用により濡れ性が変化するものであればよく、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」の濡れ性変化層の欄で説明したものと同様のものを用いることができる。また、上記濡れ性変化層は、上述した形成材料を必要に応じて他の添加剤とともに溶剤中に分散して塗布液を調製し、この塗布液を第１バリア層上に塗布することにより形成することができる。使用する溶剤としては、エタノール、イソプロパノール等のアルコール系の有機溶剤が好ましい。塗布はスピンコート、スプレーコート、ディップコート、ロールコート、ビードコート等の公知の塗布方法により行うことができる。また、紫外線硬化型の成分を含有している場合、紫外線を照射して硬化処理を行うことにより濡れ性変化層を形成することができる。
【０２０４】
（濡れ性パターン形成工程）
本実施態様の中間層形成工程においては、上記濡れ性変化層と、光触媒を含有する光触媒処理層および基体を有する光触媒処理層側基板とを、上記濡れ性変化層および上記光触媒処理層が２００μｍ以下となるように間隙をおいて配置した後、パターン状にエネルギーを照射し、上記濡れ性変化層に液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した濡れ性パターンを形成する濡れ性パターン形成工程が行なわれる。
【０２０５】
本実施態様において、光触媒処理層および濡れ性変化層は、光触媒処理層と濡れ性変化層とを光触媒の作用が及ぶように所定の間隙をおいて配置するものである。ここでいう配置とは、実質的に光触媒の作用が濡れ性変化層表面に及ぶような状態で配置された状態をいうこととし、実際に物理的に接触している状態の他、所定の間隙を隔てて上記光触媒処理層と濡れ性変化層とが配置された状態とする。
【０２０６】
また、本実施態様において上記間隙は、２００μｍ以下であることが好ましい。中でも、パターン精度が極めて良好であり、光触媒の感度も高く、したがって濡れ性変化層の濡れ性変化の効率が良好である点を考慮すると、特に０．２μｍ〜１０μｍの範囲内、好ましくは１μｍ〜５μｍの範囲内とすることが好ましい。このような間隙の範囲は、特に間隙を高い精度で制御することが可能である小面積の濡れ性変化層に対して特に有効である。
【０２０７】
一方、例えば３００ｍｍ×３００ｍｍ以上といった大面積の濡れ性変化層に対して処理を行う場合は、接触することなく、かつ上述したような微細な間隙を光触媒処理層と濡れ性変化層との間に形成することは極めて困難である。したがって、濡れ性変化層が比較的大面積である場合は、上記間隙は、１０〜１００μｍの範囲内、特に５０〜７５μｍの範囲内とすることが好ましい。間隙をこのような範囲内とすることにより、パターンがぼやける等のパターン精度の低下の問題や、光触媒の感度が悪化して濡れ性変化の効率が悪化する等の問題が生じることなく、さらに濡れ性変化層上の濡れ性変化にムラが発生しないといった効果を有するからである。
【０２０８】
このように比較的大面積の濡れ性変化層をエネルギー照射する際には、エネルギー照射装置内の光触媒処理層と濡れ性変化層との位置決め装置における間隙の設定を、１０μｍ〜２００μｍの範囲内、特に２５μｍ〜７５μｍの範囲内に設定することが好ましい。設定値をこのような範囲内とすることにより、パターン精度の大幅な低下や光触媒の感度の大幅な悪化を招くことなく、かつ光触媒処理層と濡れ性変化層とが接触することなく配置することが可能となるからである。
【０２０９】
さらに光触媒処理層と濡れ性変化層表面とを所定の間隔で離して配置することにより、酸素と水および光触媒作用により生じた活性酸素種が脱着しやすくなる。すなわち、上記範囲より光触媒処理層と濡れ性変化層との間隔を狭くした場合は、上記活性酸素種の脱着がしにくくなり、結果的に濡れ性変化速度を遅くしてしまう可能性があることから好ましくない。また、上記範囲より間隔を離して配置した場合は、生じた活性酸素種が濡れ性変化層に届き難くなり、この場合も濡れ性変化の速度を遅くしてしまう可能性があることから好ましくない。
【０２１０】
また、このような極めて狭い間隙を均一に形成して光触媒処理層と濡れ性変化層とを配置する方法としては、例えばスペーサを用いる方法を挙げることができる。そして、このようにスペーサを用いることにより、均一な間隙を形成することができると共に、このスペーサが接触する部分は、光触媒の作用が濡れ性変化層表面に及ばないことから、このスペーサを目的とする濡れ性変化パターンと同様のパターンを有するものとすることにより、濡れ性変化層上に所定の濡れ性変化パターンを形成することが可能となる。また、このようなスペーサを用いることにより、光触媒の作用により生じた活性酸素種が拡散することなく、高濃度で濡れ性変化層表面に到達することから、効率よく高精細な濡れ性変化パターンを形成することができる。
【０２１１】
本実施態様においては、このような光触媒処理層と濡れ性変化層との配置状態は、少なくともエネルギー照射の間だけ維持されればよい。
【０２１２】
また、本実施態様においては、濡れ性変化層と光触媒処理層とを所定の間隙をおいて配置し、エネルギー照射することにより濡れ性を変化させるものであるので、エネルギー照射後は光触媒処理層側基板を取り外すものであることから、光触媒の影響を受けない電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することができる。
【０２１３】
本実施態様でいうエネルギー照射とは、光触媒による濡れ性変化層の濡れ性を変化させることが可能ないかなるエネルギー線の照射をも含む概念であり、可視光の照射に限定されるものではない。
【０２１４】
通常このようなエネルギー照射に用いる光の波長は、４００ｎｍ以下の範囲、好ましくは１５０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲から設定される。これは、上述したように濡れ性変化層に用いられる好ましい光触媒が二酸化チタンであり、この二酸化チタンにより光触媒作用を活性化させるエネルギーとして、上述した波長の光が好ましいからである。
【０２１５】
このようなエネルギー照射に用いることができる光源としては、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、エキシマランプ、その他種々の光源を挙げることができる。
【０２１６】
上述したような光源を用い、フォトマスクを介したパターン照射により行う方法の他、エキシマ、ＹＡＧ等のレーザを用いてパターン状に描画照射する方法を用いることも可能である。
【０２１７】
また、エネルギー照射に際してのエネルギーの照射量は、濡れ性変化層表面が光触媒処理層中の光触媒の作用により濡れ性変化層表面の濡れ性の変化が行われるのに必要な照射量とする。
【０２１８】
本実施態様においては、光触媒処理層と濡れ性変化層とを対向させてエネルギー照射を行うものであり、光触媒処理層が基体上にパターン状に形成されている場合は、実際に光触媒処理層の形成された部分のみの濡れ性が変化するものであるので、エネルギーの照射方向は上記光触媒処理層と濡れ性変化層とが対向する部分にエネルギーが照射されるものであれば、いかなる方向から照射されてもよく、さらには、照射されるエネルギーも特に平行光等の平行なものに限定されないという利点を有するものとなる。
【０２１９】
また、本実施態様においては、後述する中間層形成用塗工液を塗布する際に、上記濡れ性変化層上の親液性領域と撥液性領域との間の濡れ性の相違により中間層形成用塗工液が盛り上がり、凸レンズ状に形成されるものである。したがって、本実施態様においては、上記親液性領域および撥液性領域の中間層形成用塗工液に対する接触角の差が、４５°〜１２０°、中でも７０°〜１１０°、特に９０°〜１００°の範囲内であることが好ましい。親液性領域および撥液性領域の濡れ性の差が上述した範囲より小さい場合、撥液性領域においても中間層形成用塗工液が付着することとなり、所望のレンズ形状を得られない可能性があるからである。
【０２２０】
上記親液性領域の中間層形成用塗工液に対する接触角は、１°以下、中でも０．５°以下であることが好ましい。親液性領域の濡れ性が上記範囲より大きい場合、後述する中間層形成用塗工液の塗布に際して、親液性領域においても中間層形成用塗工液をはじいてしまう可能性があり、中間層をパターニングすることが困難となる場合があるからである。
【０２２１】
また、上記撥液性領域の中間層形成用塗工液に対する接触角は、４５°以上、中でも７０°以上、特に９０°以上であることが好ましい。撥液性領域の濡れ性が上記範囲より小さい場合、後述する中間層形成用塗工液の塗布に際して、撥液性領域においても中間層形成用塗工液が付着することとなり、所望のレンズ形状を得られない可能性があるからである。
【０２２２】
ここで、上記中間層形成用塗工液に対する接触角は、中間層形成用塗工液との接触角を接触角測定器（協和界面科学（株）製ＣＡ−Ｚ型）を用いて測定（マイクロシリンジから液滴を滴下して３０秒後）して得た値である。
【０２２３】
また、本発明においては、中間層がレンズ形状を有することにより、ダークスポットの視認性が低減したり、視野角が増大するため、このレンズ形状は、画像が表示される表示部に設けられていることが好ましいものである。表示部は、上述したように、有機ＥＬ層、発光層、色変換層、カラーフィルタ層等が形成される領域であり、この有機ＥＬ層、発光層、色変換層、カラーフィルタ層等の形状は、円形や矩形、ストライプ状など様々である。よって、このような有機ＥＬ層、発光層、色変換層、カラーフィルタ層等の形状により、レンズの底面の形状、すなわちレンズが形成される親液性領域のパターンの形状は、適宜選択されることが好ましい。例えば、発光層がストライプ状に形成されている場合は、このストライプ状の発光層が設けられる領域に凸レンズが形成されていればよい。よって、例えば図１１（ａ）に示すように親液性領域のパターン２１は、発光層と同様にストライプ状であってもよく、図１１（ｃ）に示すように親液性領域のパターン２１は円形であってもよい。図１１（ａ）に示すように親液性領域のパターン２１がストライプ状である場合、図１１（ａ）の矢印の方向から見ると、断面図１１（ｂ）に示すような凸レンズ２３が形成される。また、図１１（ｃ）に示すように親液性領域のパターン２１が円形である場合、断面図１１（ｄ）に示すように各円形のパターン２１上に凸レンズ２３が形成される。したがって、濡れ性パターンの形状としては適宜選択して形成すればよく、親液性領域が円形のパターンであっても、多角形のパターンであってもよく、島状であっても、ストライプ状であってもよい。また、親液性領域を円形のパターンとした場合は、どの方向から見ても凸レンズとなる中間層が形成されるため、凸レンズ形状による光の集光効果や拡散効果をより高いものとすることができる。一方、親液性領域を多角形のパターンとした場合は、円形のものと比較して凸レンズが形成されていない領域の面積を小さくすることができ、開口率の高い凸レンズ形状を有する中間層を容易に得ることができる。
【０２２４】
（中間層形成用塗工液塗布工程）
本実施態様の中間層形成工程においては、上記濡れ性変化層上の濡れ性パターンに沿って中間層形成用塗工液を塗布する中間層形成用塗工液塗布工程が行われる。
【０２２５】
本実施態様においては、凸レンズの焦点距離を種々変化させた中間層を形成することができる。すなわち、中間層形成用塗工液の濡れ性変化層への付着量を調整することにより、容易に焦点距離を変化させた凸レンズを得ることができ、種々の焦点距離を有する凸レンズを容易に形成することができるのである。以下、図面を用いて具体的に説明する。
【０２２６】
図１０（ａ）は、中間層形成用塗工液を少量塗布した場合を示すものである。中間層形成用塗工液は親液性領域２１上に付着することから、図１０（ａ）に示すような少量の中間層形成用塗工液を塗布した場合であっても、塗布された中間層形成用塗工液が親液性領域２１全体にひろがる。したがって、曲率の小さい焦点距離の長い凸レンズを、中間層形成用塗工液の塗布量を少量とすることにより容易に形成することができる。
【０２２７】
図１０（ｂ）は、（ａ）よりも曲率が大きく焦点距離の短い凸レンズ２３を示すものである。本発明においては、凸レンズ２３の底面となる親液性領域２１の面積が定まっていることから、この親液性領域２１内に塗布する中間層形成用塗工液の量により、凸レンズ２３の曲率および焦点距離を決定することができる。図１０（ｂ）は、（ａ）より多い量の中間層形成用塗工液を塗布した例を示すものであり、このように本実施態様においては、中間層形成用塗工液の量を調整することにより、種々の曲率および焦点距離を有する凸レンズを容易に得ることができる。
【０２２８】
図１０（ｃ）は、さらに曲率が大きく焦点距離の短い凸レンズ２３を示すものである。この場合、親液性領域２１と撥液性領域２２との濡れ性の差が大きければ、中間層形成用塗工液をある程度多量に塗布しても、親液性領域２１以外の部分に中間層形成用塗工液がはみ出ることなく凸レンズを形成することができる。このように、濡れ性変化層上の親液性領域と撥液性領域との濡れ性の差を大きくすることにより、曲率の大きい焦点距離の短い凸レンズを容易に形成することができる。
【０２２９】
また、本実施態様においては、上述したような中間層形成用塗工液の塗布量を調整する方法だけでなく、上記濡れ性変化層上の濡れ性を階調的に変化させることによっても、凸レンズを形成することができる。濡れ性変化層上の濡れ性を、形成しようとする凸レンズの中心部分の親液性が高く、凸レンズの端部分になるにつれて親液性が低くなるように階調的に変化させることにより、このような濡れ性パターンに中間層形成用塗工液が付着する量も階調的に変化することから、凸レンズ状に形成することができるのである。
【０２３０】
さらに、凸レンズの形成方法としては、中間層形成用塗工液を塗布した後、固化させる際に、中間層形成用塗工液の乾燥速度を調整する方法も使用することができる。中間層形成用塗工液の乾燥速度を速くすることにより、中間層形成用塗工液を滴下して盛り上がった液滴を素早く固化させることができ、凸レンズ状に形成することができるのである。
【０２３１】
また、上述したような、中間層形成用塗工液の塗布量を調整する方法、濡れ性変化層上の濡れ性を階調的に変化させる方法、および中間層形成用塗工液の乾燥速度を調整する方法を、それぞれ組み合わせて凸レンズを形成することもできる。
【０２３２】
中間層形成用塗工液の塗布方法としては、上記濡れ性変化層表面に塗布することができる方法であれば特に限定はされないが、具体的にはロールコート、グラビアコート、ナイフコート、ディップコート、スプレーコート、スピンコートのような濡れ性変化層全面に塗布する方法であってもよく、吐出法のように、目的とするパターン状に中間層形成用塗工液を塗布する方法であってもよい。
【０２３３】
本実施態様においては、上記の塗布方法の中でも吐出法を用いることが好ましい。上記濡れ性変化層上の濡れ性の違いによるパターンを利用して容易に凸レンズ状に中間層を形成することができるからである。また、吐出法の中ではインクジェット法であることが好ましい。
【０２３４】
また、上記中間層形成用塗工液は、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」に記載した中間層の形成材料を溶剤や希釈剤等に分散して調製することができる。
【０２３５】
上記中間層形成用塗工液を塗布した後は、固化させることにより中間層を形成することができる。本実施態様において、中間層形成用塗工液の固化は、用いる材料の種類により種々の方法により行われる。例えば、溶剤や希釈剤等に分散させた塗工液であれば、加熱等することにより溶剤や希釈剤等を乾燥除去して固化することができる。また、紫外線、熱、電子線等を照射することにより中間層形成用塗工液を硬化させて固化することもできる。
【０２３６】
この中間層形成用塗工液の固化方法を考慮すると、本実施態様に用いられる中間層の材料としては、光硬化性樹脂であることが好ましい。これは、光硬化性樹脂を用いた中間層形成用塗工液であれば光を照射することにより、素早く中間層形成用塗工液を硬化することができるため、電子表示媒体用ガスバリア膜の製造時間を短縮することができるからである。
【０２３７】
上述したように、親液性領域に塗布された中間層形成用塗工液は均一に広がっているため、このように塗布された中間層形成用塗工液を硬化させて凸レンズを形成した場合、凸レンズの曲率が一定である凸レンズ状の中間層を形成することができる。
【０２３８】
ｂ．中間層が凹レンズ状に形成される場合
本実施態様において、中間層が凹レンズ状に形成される場合、中間層形成工程は、例えば図８（ａ）に示すように、まず第１バリア層２上に光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層３１を形成する（濡れ性変化層形成工程）。次に図８（ｂ）に示すように、濡れ性変化層３１と、光触媒を含有する光触媒処理層３２および基体３３を有する光触媒処理層側基板３４とを、上記濡れ性変化層３１および上記光触媒処理層３２が所定の間隙となるように配置した後、フォトマスク３５を介してエネルギー３６を照射し、このエネルギー３６の照射量を調整することにより、図８（ｃ）に示すように、上記濡れ性変化層３１に濡れ性が階調的に変化した濡れ性パターン２１ａ、２１ｂ、２１ｃを形成する（濡れ性パターン形成工程）。ここで、濡れ性パターン２１ａは親液性が高く、濡れ性パターン２１ｂ、２１ｃとなるにつれて親液性が低くなっている。さらに、濡れ性が階調的に変化した濡れ性パターン２１ａ、２１ｂおよび２１ｃ上に中間層形成用塗工液１３を塗布すると、親液性が高い濡れ性パターン２１ａには中間層形成用塗工液１３が多く付着し、この濡れ性パターン２１ａより親液性の低い濡れ性パターン２１ｂへの中間層形成用塗工液１３の付着量は少なくなり、最も親液性の低い濡れ性パターン２１ｃへの中間層形成用塗工液１３の付着量はさらに少なくなるため、凹レンズ状に中間層を形成することができる（図８（ｄ）、中間層形成用塗工液塗布工程）。
【０２３９】
以下、このような中間層形成工程における各工程について説明する。なお、本実施態様に用いられる濡れ性変化層、光触媒処理層側基板に関しては、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。また、濡れ性変化層形成工程に関しては、上述した「ａ．中間層が凸レンズ状に形成される場合」の欄に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０２４０】
（濡れ性パターン形成工程）
本実施態様の中間層形成工程においては、上記濡れ性変化層と、光触媒を含有する光触媒処理層および基体を有する光触媒処理層側基板とを、上記濡れ性変化層および上記光触媒処理層が２００μｍ以下となるように間隙をおいて配置した後、パターン状にエネルギーを照射し、上記濡れ性変化層に液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した濡れ性パターンを形成する濡れ性パターン形成工程が行なわれる。
【０２４１】
本実施態様においては、上記濡れ性変化層上の濡れ性が階調的に変化していることにより、凹レンズが形成されるものである。したがって、本実施態様においては、上記濡れ性変化層上の濡れ性としては、例えば図８（ｄ）に示すように、形成しようとする凹レンズの端部分が形成される領域２１ａの親液性が高く、その隣の領域２１ｂは領域２１ａより親液性が低く、凹レンズの中心部分が形成される領域２１ｃの親液性がより低くなるように、階調的に変化していれば、特に限定はされないものである。
【０２４２】
なお、本工程のその他のことに関しては、上述した「ａ．中間層が凸レンズ状に形成される場合」の欄に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０２４３】
（中間層形成用塗工液塗布工程）
本実施態様の中間層形成工程においては、上記濡れ性変化層上の濡れ性パターンに沿って中間層形成用塗工液を塗布する中間層形成用塗工液塗布工程が行われる。
【０２４４】
本実施態様においては、凹レンズの焦点距離を種々変化させた中間層を形成することができる。上述した中間層が凸レンズ状に形成される場合の欄に記載したように、図示はしないが、濡れ性変化層上の濡れ性を階調的に変化させ、中間層形成用塗工液の濡れ性パターンへの付着量を調整することにより、容易に焦点距離を変化させた凹レンズを得ることができ、種々の焦点距離を有する凹レンズを容易に形成することができるのである。
【０２４５】
また、上述したような、濡れ性変化層上の濡れ性を階調的に変化させることにより、凹レンズを形成する方法だけでなく、塗布した後の中間層形成用塗工液を固化させる際に、中間層形成用塗工液の乾燥速度を調整することによっても、凹レンズを形成することができる。中間層形成用塗工液の乾燥速度を遅くすることにより、中間層形成用塗工液が固化する過程において、その付着量が多い部分から少ない部分へ、未固化の中間層形成用塗工液が移動するため、凹レンズ状に中間層が形成されるのである。
【０２４６】
さらに、上述した濡れ性変化層上の濡れ性を階調的に変化させる方法、および中間層形成用塗工液の乾燥速度を調整する方法を組み合わせて、凹レンズを形成することもできる。上記２つの方法を組み合わせることにより、より容易に凹レンズ状に中間層を形成することができる。
【０２４７】
なお、中間層形成用塗工液塗布工程のその他のことに関しては、上述した「ａ．中間層が凸レンズ状に形成される場合」の欄に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０２４８】
（ii）第４実施態様
本発明においては、中間層形成工程は、上記第１バリア層上に、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有濡れ性変化層を形成する光触媒含有濡れ性変化層形成工程と、
上記光触媒含有濡れ性変化層に、パターン状にエネルギーを照射し、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した濡れ性パターンを形成する濡れ性パターン形成工程と、
上記濡れ性パターンに沿って中間層形成用塗工液を塗布する中間層形成用塗工液塗布工程とを有することが好ましい。
【０２４９】
本発明によれば、上記光触媒含有濡れ性変化層にエネルギー照射することにより、上記光触媒含有濡れ性変化層表面の濡れ性がパターン状に変化した濡れ性パターンを形成することが可能であり、この濡れ性パターンの濡れ性の差を利用して、容易にレンズ状に中間層を形成することが可能となることから、効率的に電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することができるからである。
【０２５０】
また、本実施態様においては、上記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有層であってもよい。上記光触媒含有濡れ性変化層が、上記光触媒含有層であることにより、エネルギー照射された部分を親液性領域、エネルギー照射されていない部分を撥液性領域とすることが可能となり、この濡れ性の差を利用して、中間層を形成することができるからである。また、上記光触媒含有層は、上記光触媒含有層自体に含有される光触媒の作用により濡れ性が変化することから、製造工程が少なく、効率的に電子表示媒体用ガスバリア膜を製造することが可能となるからである。
【０２５１】
さらに、本実施態様においては、上記光触媒含有濡れ性変化層が、光触媒を含有する光触媒処理層と、上記光触媒処理層上に形成され、光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層とからなるものであってもよい。上記光触媒含有濡れ性変化層が、上記光触媒処理層および上記濡れ性変化層から構成されることにより、上記濡れ性変化層中に光触媒が含有されていない場合であっても、エネルギー照射した際に、光触媒処理層の作用により、上記濡れ性変化層を、エネルギー照射された部分を親液性領域、エネルギー照射されていない部分を撥液性領域とすることが可能となり、この濡れ性の差を利用して、中間層を形成することができるからである。また、上記光触媒処理層が、上記第１バリア層と濡れ性変化層との間に形成されることから、中間層が経時的に光触媒の影響を受けることを抑制することができるからである。
【０２５２】
また、本発明において、中間層はレンズ形状を有するものであり、このレンズ形状としては、上述したように凸レンズおよび凹レンズを挙げることができる。本実施態様の中間層形成工程においては、上記中間層のレンズ形状により中間層の形成方法が異なるものとなる。以下、中間層が凸レンズ状に形成される場合、および中間層が凹レンズ状に形成される場合について説明する。
【０２５３】
ａ．中間層が凸レンズ状に形成される場合
本実施態様において、中間層が凸レンズ状に形成される場合、中間層形成工程は、例えば図５（ａ）に示すように、まず第１バリア層２上に光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有濡れ性変化層３１を形成する（光触媒含有濡れ性変化層形成工程）。次に、図５（ｂ）に示すように、光触媒含有濡れ性変化層３１に、フォトマスク３５を介してエネルギー３６を照射し、図５（ｃ）に示すように、上記光触媒含有濡れ性変化層３１に液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した親液性領域２１のパターンを形成して濡れ性パターンを形成する（濡れ性パターン形成工程）。さらに、図５（ｄ）に示すように、上記親液性領域２１のパターンに向けて中間層形成用塗工液１３を吐出装置３７により吐出すると、上記中間層形成用塗工液１３は、親液性領域２１と撥液性領域２２との間の濡れ性の相違により盛り上がる（中間層形成用塗工液塗布工程）。最後に、上記中間層形成用塗工液１３にエネルギー３８を照射して硬化させることにより凸レンズ状の中間層３が形成される（図５（ｅ））。
【０２５４】
以下、このような中間層形成工程の各工程について説明する。なお、本実施態様に用いられる光触媒含有濡れ性変化層に関しては、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。また、中間層形成用塗工液塗布工程に関しては、上記第３実施態様に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０２５５】
（光触媒含有濡れ性変化層形成工程）
本実施態様の中間層形成工程においては、まず第１バリア層上に光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有濡れ性変化層を形成する濡れ性変化層形成工程が行われる。
【０２５６】
本実施態様に用いられる光触媒含有濡れ性変化層の形成材料としては、光触媒を含有し、光触媒の作用により濡れ性が変化するものであればよく、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」の光触媒含有濡れ性変化層の欄で説明したものと同様のものを用いることができる。また、上記光触媒含有濡れ性変化層は、上述した形成材料を必要に応じて他の添加剤とともに溶剤中に分散して塗布液を調製し、この塗布液を第１バリア層上に塗布することにより形成することができる。使用する溶剤としては、エタノール、イソプロパノール等のアルコール系の有機溶剤が好ましい。塗布はスピンコート、スプレーコート、ディップコート、ロールコート、ビードコート等の公知の塗布方法により行うことができる。また、紫外線硬化型の成分を含有している場合、紫外線を照射して硬化処理を行うことにより光触媒含有濡れ性変化層を形成することができる。
【０２５７】
（濡れ性パターン形成工程）
本実施態様の中間層形成工程においては、上記光触媒含有濡れ性変化層に、パターン状にエネルギーを照射し、液体との接触角が低下するように濡れ性が変化した濡れ性パターンを形成する濡れ性パターン形成工程が行なわれる。
【０２５８】
なお、濡れ性パターンおよびエネルギー照射等に関しては、上記第３実施態様に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０２５９】
ｂ．中間層が凹レンズ状に形成される場合
本実施態様において、中間層が凹レンズ状に形成される場合、中間層形成工程は、例えば図９（ａ）に示すように、まず第１バリア層２上に光触媒の作用により濡れ性が変化する光触媒含有濡れ性変化層３１を形成する（光触媒含有濡れ性変化層形成工程）。次に、図９（ｂ）に示すように、光触媒含有濡れ性変化層３１に、フォトマスク３５を介してエネルギー３６を照射し、このエネルギー３６の照射量を調整することにより、図９（ｃ）に示すように、上記光触媒含有濡れ性変化層３１に濡れ性が階調的に変化した濡れ性パターン２１ａ、２１ｂ、２１ｃを形成する（濡れ性パターン形成工程）。ここで、濡れ性パターン２１ａは親液性が高く、濡れ性パターン２１ｂ、２１ｃとなるにつれて親液性が低くなっている。さらに、濡れ性が階調的に変化した濡れ性パターン２１ａ、２１ｂおよび２１ｃ上に中間層形成用塗工液１３を塗布すると、親液性が高い濡れ性パターン２１ａには中間層形成用塗工液１３が多く付着し、この濡れ性パターン２１ａより親液性の低い濡れ性パターン２１ｂへの中間層形成用塗工液１３の付着量は少なくなり、最も親液性の低い濡れ性パターン２１ｃへの中間層形成用塗工液１３の付着量はさらに少なくなるため、凹レンズ状に中間層を形成することができる（図９（ｄ）、中間層形成用塗工液塗布工程）。
【０２６０】
なお、本実施態様に用いられる光触媒含有濡れ性変化層に関しては、上述した「Ａ．電子表示媒体用ガスバリア膜」に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。また、濡れ性パターン形成工程および中間層形成用塗工液塗布工程に関しては、上記第３実施態様に記載したものと同様であり、光触媒含有濡れ性変化層形成工程に関しては、上記「ａ．中間層が凸レンズ状に形成される場合」の欄に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０２６１】
３．第２バリア層形成工程
本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法においては、上記中間層上に第２バリア層を形成する第２バリア層形成工程が行われる。
【０２６２】
ここで、第２バリア層形成工程に関しては、上述した「１．第１バリア層形成工程」に記載したものと同様であるため説明は省略する。
【０２６３】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０２６４】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【０２６５】
［実施例１］
（カラーフィルタ層の形成）
ガラス基材上に表示部として、カラーフィルタ層を次のように形成した。まず、基材上に、スパッタリングにより酸化クロムの薄膜を形成した。この酸化クロム薄膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、および酸化クロム薄膜のエッチングを順次行なって、マトリックス状に配列したブラックマトリックスを形成した。次に、赤色、緑色、および青色の各色カラーフィルタ層形成用感光性塗料組成物を調製して、上記のブラックマトリックスが形成された基材上に塗布し乾燥後、フォトマスクを用いて露光し現像して、三色の各パターンが配列したカラーフィルタ層を形成した。このブラックマトリックスおよびカラーフィルタ層が形成された基材上に、表示部全体を覆うように、厚み５μｍの透明な保護層を形成した。
【０２６６】
（第１バリア層の形成）
上記ブラックマトリックス、カラーフィルタ層および保護層が形成された基材上の全面に、ＳｉＯＮ膜の第１バリア層をスパッタ法により下記の成膜条件で形成した。
＜成膜条件＞
・ターゲット材：Ｓｉ３Ｎ４
・Ａｒ／Ｎ２：４００ｓｃｃｍ／１０ｓｃｃｍ（４０：１）
・成膜圧力：５ｍＴｏｒｒ
・印加パワー：４．３ｋＷ
・成膜温度：非加熱（程度１１０℃）
・膜厚：１５００Å
【０２６７】
（中間層の形成）
上記ＳｉＯＮ膜の第１バリア層上に、下記の方法により中間層をパターニング形成した。まず、フルオロアルキルシラン（ＧＥ東芝シリコーン（株）製、ＴＳＬ８２３３）１．５ｇ、テトラメトキシシラン（ＧＥ東芝シリコーン（株）製、ＴＳＬ８１１４）５．０ｇ、および０．１Ｎ塩酸３．０ｇを２４時間常温にて攪拌して撥液性付与剤を作製した。次に、チタニアゾル（石原産業（株）製、ＳＴＳ−０１）を水とイソプロパノールとの混合液（重量比１：１）にてＴｉＯ２濃度が０．５ｗｔ％となるように希釈した。この溶液４５ｇに上記撥液性付与剤０．３ｇと水５．０ｇとを添加して、１０分間攪拌し濡れ性変化層形成用塗工液とした。
【０２６８】
この濡れ性変化層形成用塗工液を、上記ＳｉＯＮ膜上にスピンコーターにて０．１μｍ厚に塗布し、１５０℃、１０分間乾燥して、濡れ性変化層を形成し、この濡れ性変化層の水との接触角を測定したところ、９７°であった。次に、超高圧水銀ランプ（３６５ｎｍ、３０ｍＷ／ｃｍ２）を用いてフォトマスクを介して４５秒間露光すると、その露光部分は水との接触角が１０°以下になった。このフォトマスクは上記カラーフィルタ層の表示部に相当する個所が透過するパターンを使用した。
【０２６９】
このとき、撥液性領域を各Ｒ，Ｇ，Ｂ画素（１画素１００μｍ×３００μｍ）上の中心部２０μｍ×６０μｍに形成し、その外側の範囲は親液性領域として形成し、凹レンズ状の中間層を形成した。この凹レンズ状の中間層は、エポキシ系熱硬化性樹脂（新日鐵化学（株）製、Ｖ−２５９ＥＨ／２１０Ｘ６）をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで希釈した中間層形成用塗工液を調製し、スピンコート法により塗布し、中間層のパターンを５μｍ厚で形成し、温度：１２０℃で５分間のプリベイクを行った後、温度：２００℃で６０分間のポストベイクを行うことにより形成した。
【０２７０】
（第２バリア層の形成）
上記中間層上の全面に、酸化窒化珪素（ＳｉＯＮ）膜を、第１バリア層の形成と同様の成膜条件にて形成して、凹レンズ形状を各画素上に形成した電子表示媒体用ガスバリア膜を得た。
【０２７１】
（有機ＥＬ素子の作製）
上記の電子表示媒体用ガスバリア膜の第２バリア層上に電極、絶縁層、カソードセパレータを形成後、有機ＥＬ層を形成し、この有機ＥＬ層上に対向電極を形成して有機ＥＬ素子を作製した。電流制御デバイスである有機ＥＬ素子の特質上、消費電力を減らすために若干有機ＥＬ層の成膜エリアをカラーフィルタ層の画素エリアに比べて約８割小さく形成した（８０μｍ×２５０μｍ）。
【０２７２】
［実施例２］
（カラーフィルタ層の形成）
ガラス基材上に表示部として、カラーフィルタ層を次のように形成した。まず、基材上に、スパッタリングにより酸化クロムの薄膜を形成した。この酸化クロム薄膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、及び酸化クロム薄膜のエッチングを順次行なって、マトリックス状に配列したブラックマトリックスを形成した。次に、赤色、緑色、および青色の各色カラーフィルタ層形成用感光性塗料組成物を調製して、上記のブラックマトリックスが形成された基材上に塗布し乾燥後、フォトマスクを用いて露光し現像して、三色の各パターンが配列したカラーフィルタ層を形成した。このブラックマトリックスおよびカラーフィルタ層が形成された基材上に、表示部全体を覆うように、厚み５μｍの透明な保護層を形成した。
【０２７３】
（第１バリア層の形成）
上記ブラックマトリックス、カラーフィルタ層および保護層が形成された基材上の全面に、ＳｉＯＮ膜の第１バリア層をスパッタ法により下記の成膜条件で形成した。
＜成膜条件＞
・ターゲット材：Ｓｉ３Ｎ４
・Ａｒ／Ｎ２：４００ｓｃｃｍ／１０ｓｃｃｍ（４０：１）
・成膜圧力：５ｍＴｏｒｒ
・印加パワー：４．３ｋＷ
・成膜温度：非加熱（程度１１０℃）
・膜厚：１５００Å
【０２７４】
（中間層の形成）
上記ＳｉＯＮ膜の第１バリア層上に、下記の方法により中間層をパターニング形成した。まず、フルオロアルキルシラン（ＧＥ東芝シリコーン（株）製、ＴＳＬ８２３３）１．５ｇ、テトラメトキシシラン（ＧＥ東芝シリコーン（株）製、ＴＳＬ８１１４）５．０ｇ、および０．１Ｎ塩酸３．０ｇを２４時間常温にて攪拌して撥液性付与剤を作製した。次に、チタニアゾル（石原産業（株）製、ＳＴＳ−０１）を水とイソプロパノールとの混合液（重量比１：１）にてＴｉＯ２濃度が０．５ｗｔ％となるように希釈した。この溶液４５ｇに上記撥液性付与剤０．３ｇと水５．０ｇとを添加して、１０分間攪拌し濡れ性変化層形成用塗工液とした。
【０２７５】
この濡れ性変化層形成用塗工液を、上記ＳｉＯＮ膜上にスピンコーターにて０．１μｍ厚に塗布し、１５０℃、１０分間乾燥して、濡れ性変化層を形成し、この濡れ性変化層の水との接触角を測定したところ、９７°であった。次に、超高圧水銀ランプ（３６５ｎｍ、３０ｍＷ／ｃｍ２）を用いてフォトマスクを介して４５秒間露光すると、その露光部分は水との接触角が１０°以下になった。このフォトマスクは上記カラーフィルタ層の表示部に相当する個所が透過するパターンを使用した。
【０２７６】
このとき、親液性領域を各Ｒ，Ｇ，Ｂ画素（１画素１００μｍ×３００μｍ）上に形成し、その外側の範囲は撥液性領域として凸レンズ状の中間層を形成した。この凸レンズ状の中間層は、エポキシ系熱硬化性樹脂（新日鐵化学（株）製、Ｖ−２５９ＥＨ／２１０Ｘ６）をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで希釈した中間層形成用塗工液を調製し、スピンコート法により塗布し、親液性領域上にのみ中間層のパターンを５μｍ厚で形成し、温度：１２０℃で５分間のプリベイクを行った後、温度：２００℃で６０分間のポストベイクを行うことにより形成した。これにより、親液性領域上にのみ凸形状のパターンを形成した。
【０２７７】
（第２バリア層の形成）
上記中間層上の全面に、酸化窒化珪素（ＳｉＯＮ）膜を、第１バリア層の形成と同様の成膜条件にて形成して、凸レンズ形状を各画素上に形成した電子表示媒体用ガスバリア膜を得た。
【０２７８】
（有機ＥＬ素子の作製）
上記の電子表示媒体用ガスバリア膜の第２バリア層上に電極、絶縁層、カソードセパレータを形成後、有機ＥＬ層を形成し、この有機ＥＬ層上に対向電極を形成して有機ＥＬ素子を作製した。電流制御デバイスである有機ＥＬ素子の特質上、消費電力を減らすために若干有機ＥＬ層の成膜エリアをカラーフィルタ層の画素エリアに比べて約８割小さく形成した（８０μｍ×２５０μｍ）。
【０２７９】
［比較例１］
（カラーフィルタ層の形成）
ガラス基材上に表示部として、カラーフィルタ層を次のように形成した。まず、基材上に、スパッタリングにより酸化クロムの薄膜を形成した。この酸化クロム薄膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、および酸化クロム薄膜のエッチングを順次行なって、マトリックス状に配列したブラックマトリックスを形成した。次に、赤色、緑色、および青色の各色カラーフィルタ層形成用感光性塗料組成物を調製して、上記のブラックマトリックスが形成された基材上に塗布し乾燥後、フォトマスクを用いて露光し現像して、三色の各パターンが配列したカラーフィルタ層を形成した。このブラックマトリックスおよびカラーフィルタ層が形成された基材上に、表示部全体を覆うように、厚み５μｍの透明な保護層を形成した。
【０２８０】
（バリア層の形成）
上記ブラックマトリックス、カラーフィルタ層および保護層が形成された基材上の全面に、バリア層をスパッタ法により下記の成膜条件で形成した。これにより、電子表示媒体用ガスバリア膜を得た。
＜成膜条件＞
・ターゲット材：Ｓｉ３Ｎ４
・Ａｒ／Ｎ２：４００ｓｃｃｍ／１０ｓｃｃｍ（４０：１）
・成膜圧力：５ｍＴｏｒｒ
・印加パワー：４．３ｋＷ
・成膜温度：非加熱（程度１１０℃）
・膜厚：３０００Å
【０２８１】
（有機ＥＬ素子の作製）
上記の電子表示媒体用ガスバリア膜のバリア層上に電極、絶縁層、カソードセパレータを形成後、有機ＥＬ層を形成し、この有機ＥＬ層上に対向電極を形成して有機ＥＬ素子を作製した。電流制御デバイスである有機ＥＬ素子の特質上、消費電力を減らすために若干有機ＥＬ層の成膜エリアをカラーフィルタ層の画素エリアに比べて約８割小さく形成した（８０μｍ×２５０μｍ）。
【０２８２】
［比較例２］
（カラーフィルタ層の形成）
ガラス基材上に表示部として、カラーフィルタ層を次のように形成した。まず、基材上に、スパッタリングにより酸化クロムの薄膜を形成した。この酸化クロム薄膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、および酸化クロム薄膜のエッチングを順次行なって、マトリックス状に配列したブラックマトリックスを形成した。次に、赤色、緑色、および青色の各色カラーフィルタ層形成用感光性塗料組成物を調製して、上記のブラックマトリックスが形成された基材上に塗布し乾燥後、フォトマスクを用いて露光し現像して、三色の各パターンが配列したカラーフィルタ層を形成した。このブラックマトリックスおよびカラーフィルタ層が形成された基材上に、表示部全体を覆うように、厚み５μｍの透明な保護層を形成した。
【０２８３】
（第１バリア層の形成）
上記ブラックマトリックス、カラーフィルタ層および保護層が形成された基材上の全面に、第１バリア層をスパッタ法により下記の成膜条件で形成した。
＜成膜条件＞
・ターゲット材：Ｓｉ３Ｎ４
・Ａｒ／Ｎ２：４００ｓｃｃｍ／１０ｓｃｃｍ（４０：１）
・成膜圧力：５ｍＴｏｒｒ
・印加パワー：４．３ｋＷ
・成膜温度：非加熱（程度１１０℃）
・膜厚：１５００Å
【０２８４】
（中間層の形成）
上記第１バリア層上に、エポキシ系熱硬化性樹脂を用いて中間層を形成した。エポキシ系熱硬化性樹脂（新日鐵化学（株）製、Ｖ−２５９ＥＨ／２１０Ｘ６）をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで希釈した中間層形成用塗工液を調製し、スピンコート法により塗布し、５μｍ厚で形成し、温度：１２０℃で５分間のプリベイクを行った後、温度：２００℃で６０分間のポストベイクを行って硬化させた。
【０２８５】
（第２バリア層の形成）
上記中間層上の全面に、酸化窒化珪素（ＳｉＯＮ）膜を、第１バリア層の形成と同様の成膜条件にて形成し、電子表示媒体用ガスバリア膜を得た。
【０２８６】
（有機ＥＬ素子の作製）
上記の電子表示媒体用ガスバリア膜の第２バリア層上に電極、絶縁層、カソードセパレータを形成後、有機ＥＬ層を形成し、この有機ＥＬ層上に対向電極を形成して有機ＥＬ素子を作製した。電流制御デバイスである有機ＥＬ素子の特質上、消費電力を減らすために若干有機ＥＬ層の成膜エリアをカラーフィルタ層の画素エリアに比べて約８割小さく形成した（８０μｍ×２５０μｍ）。
【０２８７】
［評価］
実施例１，２および比較例１，２の有機ＥＬ素子について、バリア性能、視認性および、光学的効果を評価した。評価は、ボトムエミッション表示にて行った。
・バリア性能
・視認性（視野角、ダークスポット、ダークエリアの増加が目立たない）
・光学的効果（ダークスポット、ダークエリアによる画素縮小の発生が目立たない）
【０２８８】
（実施例１の有機ＥＬ素子）
・バリア性能
ＰＭ駆動１５０ｃｄ／ｍ２、７０００ｈ以内ならば、ダークスポット、ダークエリアによる画素縮小の発生は確認されなかった。
・視認性
画素の中心部（８０μｍ×２５０μｍ）とその周辺との違いは無かった（観察者にとっては凸レンズとして働く）。低電流駆動（８割減）で広視野角（１６０°程度  目視評価）が可能となった。
・光学的効果
ダークスポットは７０００ｈ以降に画素の中心部に発生したが（中心部の中間層が薄いためと思われる）、画素縮小は発生しなかった（中間層が段差を滑らかにしているためと思われる）。
【０２８９】
（実施例２の有機ＥＬ素子）
・バリア性能
ＰＭ駆動１５０ｃｄ／ｍ２、１００００ｈ以内ならば、ダークスポット、ダークエリアによる画素縮小の発生は確認されなかった。
・視認性
画素の中心部は、実施例１および比較例１，２に比べ明るかった。同一画素内で比較すると、画素の中心部に比べ、その周辺が暗かった（観察者にとっては凹レンズとして働く）。低電流駆動（８割減）でシャープな画像表示が可能となり、かつガラスの界面反射効果もあり、比較例１，２に比べ、若干視野角（１４０°程度  目視評価）が広がった。
・光学的効果
ダークスポットは１００００ｈ以降に画素の端部で発生し（端部は中間層が薄いためと思われる）たものの、表示部上では確認しにくかった（正面（０°）からの評価）。また、明らかな画素縮小は発生しなかった。
【０２９０】
（比較例１の有機ＥＬ素子）
・バリア性能
ＰＭ駆動１５０ｃｄ／ｍ２、３０００ｈ以内ならば、大きなダークスポット、ダークエリアによる画素縮小の発生は確認されなかった。
・視認性
画素の中心部（８０μｍ×２５０μｍ）に比べ、その周辺が若干暗かった。（視野角は１２０°程度  目視評価）
・光学的効果
ダークスポットは３０００ｈ以降に大きなものが発生し、画素縮小も若干発生しだした。
【０２９１】
（比較例２の有機ＥＬ素子）
・バリア性能
ＰＭ駆動１５０ｃｄ／ｍ２、８０００ｈ以内ならば、ダークスポット、ダークエリアによる画素縮小の発生は確認されなかった。
・視認性
画素の中心部（８０μｍ×２５０μｍ）に比べ、その周辺が若干暗かった。
（視野角は１２０°程度  目視評価）
・光学的効果
ダークスポットは８０００ｈ以降に発生したが、画素縮小は発生しなかった（中間層が段差を滑らかにしているためと思われる）。
【０２９２】
［実施例３］
ガラス基材上に対向電極、有機ＥＬ層および透明電極を形成し、この透明電極上に、実施例１と同様にして第１バリア層、凹レンズ状の中間層および第２バリア層を形成して、有機ＥＬ素子を作製した。
【０２９３】
［実施例４］
ガラス基材上に対向電極、有機ＥＬ層および透明電極を形成し、この透明電極上に、実施例２と同様にして第１バリア層、凸レンズ状の中間層および第２バリア層を形成して、有機ＥＬ素子を作製した。
【０２９４】
［実施例５］
ガラス基材上に対向電極、有機ＥＬ層および透明電極を形成し、この透明電極上に、実施例１と同様にしてカラーフィルタ層、ブラックマトリックス、保護層、第１バリア層、凹レンズ状の中間層および第２バリア層を形成して、有機ＥＬ素子を作製した。
【０２９５】
［実施例６］
ガラス基材上に対向電極、有機ＥＬ層および透明電極を形成し、この透明電極上に、実施例２と同様にしてカラーフィルタ層、ブラックマトリックス、保護層、第１バリア層、凸レンズ状の中間層および第２バリア層を形成して、有機ＥＬ素子を作製した。
【０２９６】
［評価］
実施例３〜６の有機ＥＬ素子について、上述した評価と同様にしてバリア性能、視認性および、光学的効果を評価した。評価は、トップエミッション表示にて行った。
【０２９７】
上述したボトムエミッション表示では、実施例１において凹レンズ状の中間層が凸レンズとして働き、実施例２において凸レンズ状の中間層が凹レンズとして働いた。これに対し、トップエミッション表示では、実施例３，５において凹レンズ状の中間層が凹レンズとして働き、実施例４，６において凸レンズ状の中間層が凸レンズとして働いた。
【０２９８】
（実施例３の有機ＥＬ素子）
・バリア性能
ＰＭ駆動１５０ｃｄ／ｍ２、６０００ｈ以内ならば、ダークスポット、ダークエリアによる画素縮小の発生は確認されなかった。
・視認性
画素の中心部（８０μｍ×２５０μｍ）とその周辺との違いは無かった（観察者にとっては凹レンズとして働く）。また、視野角は、比較例２（中間層がレンズ形状ではない）と変わらなかった。
・光学的効果
ダークスポットは６０００ｈ以降に画素の中心部で発生し（中心部は中間層が薄いためと思われる）たものの、画素縮小は発生しなかった（中間層が段差を滑らかにしているためと思われる）。
【０２９９】
（実施例４の有機ＥＬ素子）
・バリア性能
ＰＭ駆動１５０ｃｄ／ｍ２、８０００ｈ以内ならば、ダークスポット、ダークエリアによる画素縮小の発生は確認されなかった。
・視認性
画素部の発光は均質であった（観察者にとっては凸レンズとして働く）。広視野角の画像表示が可能となり、かつかなり視野角（１８０°程度  目視評価）が広がった。
・光学的効果
ダークスポットは８０００ｈ以降に画素の端部で発生し（端部は中間層が薄いためと思われる）たものの、表示部上では確認しにくかった（正面０°からの評価）。また、明らかな画素縮小は発生しなかった
【０３００】
このように、実施例３，４のカラーフィルタ層を設けなくてもカラー表示が可能な３色塗り分けタイプの有機ＥＬ素子においては、トップエミッション表示では、有機ＥＬ層上に凹レンズまたは凸レンズ状の中間層を形成することにより、視野角効果が顕著に発揮された。これは、有機ＥＬ層とレンズ状の中間層とが比較的近い距離で形成されているためである。
【０３０１】
（実施例５，６の有機ＥＬ素子）
実施例５，６については、実施例１，２と傾向がほぼ同じであったが、実施例１，２に比べて、レンズ形状による光学的効果が顕著には現れなかった。
【図面の簡単な説明】
【０３０２】
【図１】本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の他の例を示す概略断面図である。
【図３】本発明の有機ＥＬ素子の一例を示す概略断面図である。
【図４】本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法における中間層形成工程の一例を示す工程図である。
【図５】本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法における中間層形成工程の他の例を示す工程図である。
【図６】本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の他の例を示す概略断面図である。
【図７】本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法の一例を示す工程図である。
【図８】本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法における中間層形成工程の他の例を示す工程図である。
【図９】本発明の電子表示媒体用ガスバリア膜の製造方法における中間層形成工程の他の例を示す工程図である。
【図１０】本発明に用いられる中間層のレンズ形状における焦点距離の調整を示す概略断面図である。
【図１１】本発明に用いられる濡れ性変化層上の濡れ性パターンの形状を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０３０３】
１…基材
２…第１バリア層
３…中間層
４…第２バリア層
【図１】
2005353500.tif 000004
【図２】
2005353500.tif 000005
【図３】
2005353500.tif 000006
【図４】
2005353500.tif 000007
【図５】
2005353500.tif 000008
【図６】
2005353500.tif 000009
【図７】
2005353500.tif 000010
【図８】
2005353500.tif 000011
【図９】
2005353500.tif 000012
【図１０】
2005353500.tif 000013
【図１１】
2005353500.tif 000014